Посилення стиснення і заплутування у невиродженому трирівневому каскадному лазері з когерентно керуючою порожниною
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe63.8.733Анотація
Розглянуто невироджений трирiвневий каскадний лазер, пов’язаний з двомодовим вакуумним резервуаром, застосовуючи стохастичнi диференцiальнi рiвняння, що вiдповiдають нормальному упорядкуванню. Вивчено посилення стиснення i заплутування порожнинної моди свiтла. Показано, що є заплутування мiж станами свiтла, яке генерується в порожнинi завдяки сильнiй кореляцiї свiтла, що випускається атомом при переходi з верхнього на нижнiй рiвень через промiжний. Знайдено, що двi порожниннi моди сильно заплутанi, i ступiнь заплутування безпосередньо пов’язана з двомодовим стисненням.
Посилання
<li>J.M. Liu, B.S. Shi, X.F. Fan, J.Li, G.C. Guo. Wigner function description of continuous variable entanglement swapping. J. Opt. B: Quant. Semiclass. Opt. 3, 189 (2001).
<a href="https://doi.org/10.1088/1464-4266/3/4/301">https://doi.org/10.1088/1464-4266/3/4/301</a>
</li>
<li>S.L. Braunstein, H.J. Kimble. Dense coding for continuous variables. Phys. Rev. A 61, 42302 (2000).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.61.042302">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.61.042302</a>
</li>
<li>S. Lloyd, S.L. Braunstein. Quantum computation over continuous variables. Phys. Rev. Lett. 82, 1784 (1999).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.82.1784">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.82.1784</a>
</li>
<li>S. L Braunstein. Quantum error correction for communication with linear optics. Nature 394, 47 (1998).
<a href="https://doi.org/10.1038/27850">https://doi.org/10.1038/27850</a>
</li>
<li>T.C. Ralph. Continuous variable quantum cryptography. Phys. Rev. A 61, 010302 (2000).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.62.062306">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.62.062306</a>
</li>
<li>M.O. Scully, K. Wodkiewicz, M.S. Zubairy, J. Bergou, N. Lu, J. Meyer ter Vehn. Two-photon correlated-spontaneous-emission laser: Quantum noise quenching and squeezing Phys. Rev. Lett. 60, 1832 (1988).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.60.1832">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.60.1832</a>
</li>
<li>K. Fesseha. Three-level laser dynamics with squeezed light. Phys. Rev. A 63, 033811 (2001).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.63.033811">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.63.033811</a>
</li>
<li>N. Lu, F.X. Zhao, J. Bergou. Nonlinear theory of a two-photon correlated-spontaneous-emission laser: A coherently pumped two-level-two-photon laser. Phys. Rev. A 39, 5189 (1989).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.39.5189">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.39.5189</a>
</li>
<li>N. Lu, S.Y. Zhu. Quantum theory of two-photon correlated-spontaneous-emission lasers: Exact atom-field interaction Hamiltonian approach. Phys. Rev. A 40, 5735 (1989).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.40.5735">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.40.5735</a>
</li>
<li> C.A. Blockley, D.F. Walls. Intensity fluctuations in a frequency down-conversion process with three-level atoms Phys. Rev. A 43, 5049 (1991).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.43.5049">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.43.5049</a>
</li>
<li> N.A. Ansari, J. Gea-Banacloche, M.S. Zubairy. Phase-sensitive amplification in a three-level atomic system. Phys. Rev. A 41, 5179 (1990).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.41.5179">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.41.5179</a>
</li>
<li> N.A. Ansari. Effect of atomic coherence on the second-and higher-order squeezing in a two-photon three-level cascade atomic system. Phys. Rev. A 48, 4686 (1993).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.48.4686">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.48.4686</a>
</li>
<li> J. Anwar, M.S. Zubairy. Quantum-statistical properties of noise in a phase-sensitive linear amplifier. Phys. Rev. A 49, 481 (1994).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.49.481">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.49.481</a>
</li>
<li> N.A. Ansari. Theory of a two-mode phase-sensitive amplifier. Phys. Rev. A 46, 1560 (1992).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.46.1560">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.46.1560</a>
</li>
<li> H. Xiong, M.O. Scully, M.S. Zubairy. Correlated spontaneous emission laser as an entanglement amplifier. Phys. Rev. Lett. 94, 023601 (2005).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.94.023601">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.94.023601</a>
</li>
<li> C.M. Caves, B.L. Schumaker. New formalism for two-photon quantum optics. I. Quadrature phases and squeezed states. Phys. Rev. A 31, 3068 (1985).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.31.3068">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.31.3068</a>
</li>
<li> C.J. Villas-Boas, M.H.Y. Moussa. One-step generation of high-quality squeezed and EPR states in cavity QED. Eur. Phys. J. D 32, 147 (2005).
<a href="https://doi.org/10.1140/epjd/e2004-00178-y">https://doi.org/10.1140/epjd/e2004-00178-y</a>
</li>
<li> A. Einstein, B. Podolsky, R. Rosen. Can quantum-mechanical description of physical reality be considered complete? Phys. Rev. 47, 777 (1935).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRev.47.777">https://doi.org/10.1103/PhysRev.47.777</a>
</li>
<li> L.M. Duan, G. Giedke, J.I. Cirac, P. Zoller. Inseparability criterion for continuous variable systems. Phys. Rev. Lett. 84, 2722 (2000).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.84.2722">https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.84.2722</a>
</li>
<li> S. Tesfa. Entanglement amplification in a nondegenerate three-level cascade laser. Phys. Rev. A 74, 043816 (2006).
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.74.043816">https://doi.org/10.1103/PhysRevA.74.043816</a>
</li>
<li> M.O. Scully, M.S. Zubairy. Quantum Optics (Cambridge Univ. Press, 1997).
<a href="https://doi.org/10.1017/CBO9780511813993">https://doi.org/10.1017/CBO9780511813993</a></li>
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
