1 / 15

Schrödinger-macskák

ezt detektáljuk. Schrödinger-macskák. Élő és halott szuperpoziciója, összefonódva azzal, hogy egy radioaktív atom már elbomlott ( ↓ ) , ill. még nem bomlott el ( ↑ ) :. Hogy lehet a szuperpoziciót megfigyelni? Interferenciában, ezt azonban zavarja az összefonódás!

moeshe
Download Presentation

Schrödinger-macskák

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. ezt detektáljuk Schrödinger-macskák Élő és halott szuperpoziciója,összefonódva azzal, hogy egy radioaktív atom már elbomlott (↓) , ill. még nem bomlott el (↑) : Hogy lehet a szuperpoziciót megfigyelni? Interferenciában, ezt azonban zavarja az összefonódás! Yurke-Stoler PRL 1986: ez megszüntethető optikai forgatással: Kísérletek „mezoszkópikus” rendszerekkel!

  2. „eltoló erő” „hordozó” hiperfinom Kísérlet ioncsapdában: Monroe,…,Wineland (NIST), Science 1996 tf.nist.gov/timefreq/ion/qucomp/papers.htm → elméleti előzmény: Janszky,…,Kis Zsolt, PRA 1994 élő-halott ~ két hely (kettéhasadt koherens állapot) CAT-ION • Stimulált Raman átmenetek: • egyszerre két lézer; • b+c: eltolás, • a+b: átmenet a másik • hiperfinom alapállapotba x irányú rezgés

  3. Elméleti cikk: Meekhof et al. PRL 1996 • Hiperfinom alapállapotok: azonos elektronhéj, különböző magspin-beállás • → a direkt átmenet tiltott, de a Raman megengedett • ELTOLÓ ERŐ A STIMULÁLT RAMAN-ÁTMENETBEN? • Harmonikus oszcillátor: az alapállapot szélessége • Mezoszkópikus: ha az eltolás ennek néhányszorosa! • A lézerpár által leadott impulzus: • Akkor elég erős a lökés, ha elég nagy a LAMB-DICKE PARAMÉTER: • Itt η~ 0.1 – 0.2, ami elég nagy a kísérlethez.

  4. „eltoló erő” „hordozó” hiperfinom fluoreszcens detektálás a+b: b+c a+b: a+b: b+c

  5. Az eltolt oszcillátor-alapállapotból koherens állapot lesz. A végállapot: ahol • A fázisok kontrollálása: • Φ(a macskapár fáziskülönbsége) ← a b+c „eltoló impulzuspár” • kezdőfázisa, • α(a koherens állapot amplitudója) ← b+c időtartama A ↓ állapotot rezonancia-fluoreszcenciával detektálva („d” lézer) , ezt kapjuk (a koherens állapotok számolási szabályai szerint): Ezt kell a kísérlettel összehasonlítani: ha van oszcilláció, van macska.

  6. α~1.5, δ változó: különféle macskák α=3, δ=0, Φ változó

  7. A fő paraméter α(a koherens állapot kitérése): az oszcillátor átlagos gerjesztési szintje a koherens állapotban A dekoherencia sebessége is -tel arányosan nő: túlnagy macskák nem érik meg a detektálás pillanatát! maximális szétválás ~ 80 nm Ez még kísérleti görbe, ilyet már csak rajzolni lehet. dekoherencia: Zurek, Physics Today 1991 okt., 36. old.

  8. Kísérlet mikromézerben: Brune,…,Haroche: PRL 77,4887(1996) Doppler sebességszelekció A Crezonátorbaaz S klasszikus forrás tipikusan nem meghatározott számú fotont küld be, hanem koherens állapotban levő sugárzást:

  9. Az első Ramsey-rezonátor e és g szuperpozicióját készíti el, ezt követi a C üregbeli koherens állapottal való kölcsönhatás, amely után az állapot: A Ramsey-elhangolás miatt a két tag között repülési fáziskülönbség halmozódik fel, majd a második Ramsey-rezonátor a két tagot e és g szerint interferáltatja, amit végül az ionizációs detektorok tapogatnak le.

  10. Itt a macska! Φváltoztatható a δ elhangolással! A fotonállapot így alakul: a Ramsey-interferencia kontrasztja, a Ramsey-interferencia-redők eltolódása fringes

  11. Ramsey-frekvencia

  12. a második atom után Két-atom-interferencia két egymás után átrepülő atom között a fotontér teremt kapcsolatot Rydberg-atom preparálás 2μs 2μs 30-250μs itt van az interferencia kezdeti fotonállapot az első atom után

  13. ez a kombináció független a Ramsey-elhangolástól, ez a mértéke a két-atom korrelációnak Nagyobb macska-távolság esetén gyorsabb a dekoherencia

  14. További fejlemények: • qubit, 2 qubites kapu (működik, de a technika nagyon nehéz) • mikrohullám helyett optikai rezonátor (könnyebb kezelni, • de nehezebb elérni az elég nagy jóságot) • több atomos korrelációk • kontrollált fotonállapotok preparálása és mérése • A témáról mindent tud: Domokos Péter, SzFKI

More Related