تولید و بررسی فوتون های در هم تنیده در اپتیک کوانتومی
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده علوم پایه
- نویسنده شراره نخستین پناهی
- استاد راهنما قادر نجارباشی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1391
چکیده
ما در این پایان نامه ابتدا توزیع آماری فوتون ها را از دیدگاه اپتیک کوانتومی بررسی کردیم و به دو طبقه بندی متفاوت پی بردیم که عبارت است از توزیع پواسونی، زیرپواسونی و ابرپواسونی و طبقه بندی دیگر عبارتست از توزیع خوشه ای، پادخوشه ای و همدوس. دیدیم که برای توزیع پواسونی واریانس و مقدار متوسط شمارش فوتون با هم برابر است و برای توزیع ابرپواسونی واریانس بزرگتر از مقدار متوسط است و برای توزیع زیرپواسونی واریانس کمتر از مقدار متوسط است. بنابراین توزیع ابرپواسونی و زیرپواسونی به ترتیب پهن تر و باریک تر از توزیع پواسونی است و پی بردیم که نور زیرپواسونی همتای کلاسیکی ندارد و مشاهده ی آن کاملا دشوار است. همچنین دیدیم که نور کاملا همدوس توزیع پواسونی دارد. نور خوشه ای همان طور که از اسم آن معلوم است شامل جریانی از فوتون هاست که با همدیگر به صورت دسته جمع شده اند. دیدیم که نور خوشه ای شرایط نور کلاسیکی را ارضاء می کند و بنابراین با تعبیر کلاسیکی سازگار است. در نور پادخوشه ای، فوتون ها با فاصله های منظم قرار گرفته اند و این نور، شرط نور کلاسیکی را نقض می کند. از این رو مشاهده ی فوتون پادخوشه ای یک اثر کاملا کوانتومی است که همتای کلاسیکی ندارد. در نور همدوس فوتون ها به صورت رندوم (تصادفی) قرار گرفته اند. بنابراین آمار زیرپواسونی و فوتون پادخوشه ای پدیده های غیر کلاسیکی هستند و طبیعت کوانتومی نور را آشکار می کنند و در عین حال این دو پدیده ی غیر کلاسیکی تجلی های متفاوتی از پدیده های اپتیکی کوانتومی یکسان نیستند ولی نور غیر کلاسیکی همزمان هم فوتون پادخوشه ای و هم آمار فوتون زیرپواسونی را نشان خواهد داد. سپس به بررسی فوتون های در هم تنیده پرداختیم و سنجه های مختلفی برای اندازه گیری در هم تنیدگی در سیستم های بس ذره ای معرفی کردیم. و با یک مثال ساده از حالت در هم تنیده ی تک فوتونی پی بردیم که در واقع فوتون ها در هم تنیده نیستند بلکه این مدهای میدان الکترومغناطیسی هستند که سیستم ها هستند و می توانند در هم تنیده باشند و روش های مختلف تولید حالت های در هم تنیده را بررسی کردیم. این روش های مختلف را می توان به دو نوع کلی تقسیم کرد یکی با استفاده از محیط های غیر خطی مانند تبدیل پارامتری پایین یا محیط غیر خطی کروس- کر و روش دیگر از طریق اندرکنش اتم با کاواک. در اپتیک تبدیل پارامتری پایین در یک کریستال غیر خطی تکنیک استانداردی برای تولید کردن جفت فوتون های در هم تنیده است. اما آمار تعداد فوتون و توزیع های زمان اساسا از قانون پواسون پیروی می کنند که شدیدا رنج کاربرد های عملی منابع فوتون در هم تنیده ی پایه ریزی شده روی تبدیل پارامتری پایین را محدود می کند. مثلا برای بعضی از پروتکل های رمزنگاری کوانتومی استفاده از روش دوم توصیه می شود.
منابع مشابه
Degenerate Four Wave Mixing in Photonic Crystal Fibers
In this study, Four Wave Mixing (FWM) characteristics in photonic crystal fibers are investigated. The effect of channel spacing, phase mismatching, and fiber length on FWM efficiency have been studied. The variation of idler frequency which obtained by this technique with pumping and signal wavelengths has been discussed. The effect of fiber dispersion has been taken into account; we obtain th...
متن کاملاثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین
Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...
متن کاملاثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین
Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...
متن کاملتولید زوج فوتون های درهم تنیده از نانوساختارهای نیم رسانا
در دهه های اخیر که موضوع کامپیوترها و اطلاعات کوانتومی گسترش یافته است، نتایج فراوانی در مورد حالت های درهم تنیده به دست آمده است. تقریباً تمام آزمایش هایی که تاکنون برای فرآیندهای انتقال اطلاعات کوانتومی انجام شده اند از حالت های در هم تنیده ی قطبش فوتون ها استفاده می کنند. فوتون های درهم تنیده به علت امکان مهندسی و دستکاری راحت آن ها به عنوان یک منبع اساسی برای پروتکل های پردازنده ی اطلاعات کو...
بررسی خواص کوانتومی حالت های همدوس دو مدی درهم تنیده
حالت های همدوس نزدیکترین حالت های کوانتومی به کلاسیک هستند ولی با توجه به اینکه برهم نهی های حاصل از آنها، خواص غیرکلاسیکی قوی از خود نشان میدهند، قابل توجه می باشند. علاوه بر این وجود خواص غیرکلاسیکی برای داشتن هم بستگیهای کوانتومی بین اجزای دستگاه ضروری است. در این مقاله حالت های همدوس درهم تنیده با اختلاف فاز را مورد بررسی قرار داده ایم و خواص غیرکلاسیکی از جمله چلاندگی عملگرهای تربیع، آم...
متن کاملرفتار کوانتومی باریکه شکاف در نمایش در هم تنیده
باریکه شکاف ها بطور متداول برای ایجاد درهم تنیدگی بین حالت های کوانتمی باریکه های نور در اپتیک کوانتمی مورد استفاده قرار می گیرند. چنین رفتاری مثلا می تواند در مخابرات کوانتمی مورد بهره برداری قرار گیرد. حالت کوانتمی باریکه های ورودی عموما با یک عملگر چگالی معین می شود. عملگر تحول نظیر باریکه شکاف ها بر روی پایه تعداد فوتون یا حالت های همدوس بطور گسترده ای مورد بحث قرار گرفته است. در پایان نامه...
منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه محقق اردبیلی - دانشکده علوم پایه
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023