اندازه گیری درهم تنیدگی کوانتومی با استفاده از روش تداخل سنجی

در سال های اخیر تحقیقات گسترده ای برای تشخیص حالت های کوانتومی از حالت های کلاسیکی و همچنین اندازه گیری میزان کوانتومی بودن این حالت ها صورت گرفته است. یکی از این روش ها بر اساس میزان منفی بودن تابع توزیع ویگنر حالت های مختلف بنا نهاده شد. تابع توزیع ویگنر یک حالت کلاسیکی در تمام نقاط فضای فاز مقدار مثبت دارد بنابراین منفی بودن تابع توزیع ویگنر یک حالت نشان دهنده میزان کوانتومی بودن آن است. اما حالت های کوانتومی نیز وجود دارند که توزیع ویگنر آن ها مقدار منفی ندارد. به تازگی روش دیگری نیز بر اساس پدیده تداخل ارایه شده است که برای تمام توابع توزیع حقیقی فضای فاز کوانتومی کاربرد دارد و میزان کوانتومی بودن حالت های مختلف را به خوبی اندازه گیری می کند و مزیت های زیادی نسبت به شاخص اول دارد. میزان کوانتومی بودن یک حالت دلخواه در اپتیک کوانتومی از اهمیت بسزایی برخوردار است بنابراین شاخص های غیر کلاسیکی به ابزارهای مفید و پرکاربردی در این زمینه تبدیل شده اند. در این پایان نامه ابتدا توابع توزیع فضای فاز کوانتومی ویگنر، هوسیمی و ریویر را برای دو دسته از حالت های کوانتومی که دسته اول شامل ترکیب ترازهای پایه و اولین تراز تحریکی و ترکیب ترازهای اول و دوم تحریکی نوسانگر هماهنگ و دسته دوم ترکیب درهم تنیده این حالت ها است محاسبه می کنیم. سپس با اثر دادن عملگر فشردگی ترکیب ترازهای پایه و اولین تراز تحریکی را فشرده می کنیم. و در نهایت دو شاخص فوق را برای حالت های دسته اول و دوم و همچنین شکل فشرده برهم نهی ترازهای پایه و اولین تراز تحریکی نوسانگر هماهنگ محاسبه می کنیم.