Propagator Of A Particle In A Photonic And A Magnetic Field And Evolution Of A Coherent State
本文研究了磁场中光子场与粒子的相互作用。我们使用类似于分子物理学中的玻恩-奥本海默近似的形式主义,并通过使用与Berry相位相关的方法来消除光子场变量,以获得有效的哈密顿量,然后提取粒子的传播子。作为一个初始的光子态,我们假设一个相干的。
2004-11-06 quant-ph
Algebraic approach and coherent states for a relativistic quantum particle in cosmic string spacetime
研究了在均匀磁场和库仑型标量势作用下宇宙弦时空中的相对论量子粒子。证明了该问题的径向部分具有$su(1,1)$对称性。我们利用薛定谔分解和倾斜变换这两种代数方法得到了该问题的能谱和本征函数。最后,我们给出了这个问题的相对论相干态的显式形式。
2016-03-02 quant-ph
Coherent and semiclassical states of a charged particle in electromagnetic fields
在本文中,我们扩展了我们对一维粒子的广义相干态(GCS)的研究(BJP 45(2015)369),考虑了像电场和磁场中的三维带电粒子这样重要的物理系统。在多维情况下构建GCS,我们遇到了非平凡的技术复杂性,使考虑非平凡的和有指导意义的。构造了一个系统的GCS。我们研究了这类GCS的性质,如完备性关系、测不准关系的最小化等,指出了所得到的带电粒子在磁场中的GCS中哪一族与Malkin和Man'ko首先构造的CS有关。我们得到的条件下,一些GCS可以被认为是半经典状态。
2017-11-21 quant-ph
Coherent State for a Relativistic Spinless Particle
本文考虑了具有标量势的Klein-Gordon方程。在Feshbach-Villars表象中,定义了线性势的湮没算符,得到了线性势的本征态。虽然在这种情况下的能级不是等距的,取决于湮灭算符的本征值,状态是接近相干和压缩的。介绍了相对论性Poschl-Teller势。它的能级是等间距的。对该势的湮没算符本征态随时间演化的相干性进行了评价。
2003-09-22 quant-ph
Synthesizing variable particle interaction potentials via spectrally shaped spatially coherent illumination
空间相干辐射由分离的点发射器的集体散射诱导粒子间力。对于接近纳米光子结构的颗粒,例如纳米纤维、空芯纤维或光子波导,由单色光引起的这种对相互作用是周期性的并且实际上具有无限范围。在这里,我们表明,光学相互作用势的形状和范围可以精确地控制入射照明的光谱设计。如果每个粒子只是弱耦合到约束导模,则作用在粒子系综内的力可以分解为成对的相互作用。这些力可以定制成几乎任意的空间依赖性,因为它们与具有由照射激光的强度和频率控制的系数的傅立叶变换有关。我们展示了该计划的多功能性,突出了一些例子,非常规的对潜在的。在一系列被捕获的量子粒子中实现这些相互作用可能是具有几乎任意的所有对所有相互作用控制的通用量子模拟器的基础。
2018-06-15 quant-ph
Coherent dynamics in a dual-coupling spin-boson model
本文研究了在对称双势阱系统的基态之间的粒子隧穿动力学,其中同时存在与欧姆振子池的对角耦合和非对角耦合。我们使用noninteracting-blip近似研究在生理温度下系统-环境耦合强度的相干效应。我们展示了非对角耦合机制的存在如何显着改变了隧穿粒子的动力学,尽管在环境中强烈的热波动产生相干振荡。在粒子的极化,以及隧道能量的波动,导致竞争的影响隧道粒子动力学的相干性,与非对角耦合引入一个相对长寿命的振荡模式,否则不相干的设置。
2021-09-17 quant-ph
Coherent states of composite bosons
本文系统地分析了由两个可分辨粒子组成的复合玻色子的相干态。通过定义一个有效复合玻色子(coboson)湮灭算符,导出了它的本征态和交换子。根据组成复合粒子的基本粒子,我们通过典型的非经典性措施,如正交方差和曼德尔的Q参数来衡量本征态和传统相干态之间的相似性。此外,我们表明,本征态的coboson湮没运营商是有用的估计的coboson数运营商的最大本征值。
2013-12-05 quant-ph
Wave-Particle Duality and the Coherent Quantum Domain Picture
本文提出用类似于磁畴的物理图象来解决量子力学中的波粒二象性佯谬。在这幅图中,量子粒子代表量子波的相干区域,具有特征总能量、动量和自旋。这种状态的动力学由通常的线性量子波动方程描述。但是相干性是由非线性自相互作用项维持的,该自相互作用项仅在从一个量子态到另一个量子态的跃迁期间是明显的。这类似于铁磁材料中畴的自组织性质,其中单个畴可以表现为稳定的宏观颗粒,但是不同畴配置之间的快速转变也是可能的。对于量子情形,这意味着“波函数的坍缩“是一个在时空中连续发生的真实动力学物理过程。这幅图也可能解决与量子测量和纠缠态有关的明显悖论。
2006-03-08 quant-ph
On the ladder operators and nonclassicality of generalized coherent state associated with a particle in an infinite square well
本文利用因式分解方法求出了一维无限深势阱中量子粒子的本征值和本征函数。从所提到的方法的输出结果,使我们能够探索一个适当的新的一对上升和下降的运营商所考虑的物理系统。从对称性的考虑出发,明确地建立了所得到的梯形算子与$su(1,1)$李代数之间的联系.其次,在构造了与所考虑的系统相关的相干态的Barut-Girardello和Gilmore-Perelomov表示之后,详细说明了它们的一些重要性质,如恒等式的分解,包括一些非经典特征.最后,提出了一种利用广义Janes-Cummings模型制备Gilmore-Perelomov型相干态的理论方案。
2013-03-17 quant-ph
Coherent and semiclassical states of a free particle
相干态(CS)首先被引入并详细研究了束缚运动和离散谱系统,如谐振子和具有二次哈密顿量的类似系统。然而,对于自由粒子这种最简单和物理上重要的情况,构造CS的问题还没有被详细地研究过,因为CS问题除了在物理上重要之外,在量子力学的教学中也具有教学价值,CS被认为是代表半经典运动的波包的例子。本文基本上遵循Malkin-Dodonov-Man'ko方法构造了自由非相对论粒子的CS。我们给出了一个详细的讨论的性质CS获得,特别是,完整性关系,最小化的不确定性关系,以及相应的概率密度的演变。我们描述的物理条件下,自由粒子CS可以被认为是半经典状态。
2015-02-17 quant-ph
Infinite quantum well: a coherent state approach
提出了一类新的二分量矢值相干态,研究了无限深方势阱中量子粒子的运动。它们允许一个一致的量子化的经典相空间和可观的粒子在这个潜在的。然后,我们研究由此产生的位置和(定义良好的)动量算子。我们还考虑了它们在相干态下的平均值和它们的量子色散。
2008-02-25 quant-ph
Coherent control of collective atom phase for ultralong, inversion-free photon echoes
为了克服传统光子回波中π光脉冲引起的布居数反转和光衰减引起的短存储时间的基本限制,研究了无反转、光衰减停止的光子回波中集体原子的相干控制,其中光子存储时间的约束现在被自旋布居数衰减过程取代。利用相位控制的双重定相,获得了无反转光子回波方案,其中不存在自发或受激发射驱动的量子噪声。因此,本方法可以应用于长距离量子通信的量子中继器中的超长量子存储器。
2011-10-16 quant-ph
Increasing the link-distance of free-space quantum coherent communication with large area detectors
报道了一种用于自由空间量子相干通信的大面积光电二极管零差探测器。从探测带宽和电子噪声两个方面研究了该探测器在散粒噪声受限量子信号探测中的性能。与典型的基于光纤的自由空间零差检测器相比,使用大面积光电二极管增加了来自湍流大气信道的信号收集效率。在相同的大气湍流和接收器孔径条件下,我们的零差检测器基于1mm直径的光电二极管经历0 dB的损失,由于湍流,而10 μ m的光纤为基础的检测器经历13.5dB的信号损失超过700公里的自由空间链路,在90度仰角。
2020-11-07 quant-ph
On the coherent states for a relativistic scalar particle
在最简单的无自旋粒子情况下,讨论了相对论性推广相干态的三种方法:标准、正则相干态、洛伦兹态和Kaiser提出的相干态,以及Twareque Ali、Antoine和Gazeau分别提出的相干态。所有的治疗利用牛顿-维格纳本地化和动力学所描述的Salpeter方程。详细分析了相干态中相对论观测量的期望值的行为,研究了海森堡测不准关系。
2019-03-18 hep-th quant-ph
Probing quantum-coherent dynamics with free electrons
Institute for Experimental and Applied Physics, Christian Albrechts University(基尔大学实验与应用物理研究所)
本文提出了一种量子理论,用于研究自由电子与量子发射体相互作用时的相干振荡现象,揭示了电子能量谱中量子相干的特征及其对发射体跃迁频率的敏感性。
2026-08-19 quant-ph
Generalised coherent states of spinning relativistic particles
我们构造了庞加莱群的无质量和有质量表示的相干态。它们由自旋粒子的经典状态空间上的点来参数化。它们的属性进行了探讨,特别强调的几何结构的状态空间。
2004-08-12 hep-th quant-ph
Error free Quantum Reading by Quasi Bell State of Entangled Coherent States
光场的非经典态在量子信息科学中有着重要的应用。非经典状态的有效性取决于作为信号的物理参数是连续的还是数字的。本文研究了纠缠相干态的准贝尔态在Pirandola开创的经典数字存储器的量子读出中的作用。这是离散量子鉴别的一个典型例子。我们证明了准贝尔态在量子读出中具有任何经典态都不能获得的无差错性能。
2011-09-13 quant-ph
Coherent States for Transparent Potentials
产生多孤子势的达布变换算子被分析为作用于希尔伯特空间的算子。建立了自由粒子和在孤立子势中运动的粒子的态的希尔伯特空间之间的等距对应。证明了达布变换算子是无界的闭算子,不能实现Hilbert空间之间的等距映射。得到了这种算子在连续统基上的拟谱表示。介绍了多孤子势的不同类型的相干态。计算了在相干态矢量上的投影子实现恒等算子的分辨率的措施。结果表明,当这些态与自由粒子相干态通过有界对称算符联系时,测度由普通函数定义,而在半有界对称算符的情况下,测度由广义函数定义.
1999-04-27 quant-ph
Time evolution of charged particle wave functions in optical crystal: The coherent Kapitza-Dirac effect for plasma-based proton beams
数值计算了一维无限深方势阱中光学晶体有质动力势的定态本征态和本征值。将入射粒子的初态取为高斯态,在有质动力势定态本征态的基础上展开,得到粒子与光学晶体相互作用过程中的波函数随时间的演化。从概率密度的时间演化的结果,它是观察到的粒子得到本地化在横向上的等距位置,这导致在衍射图案。分析了衍射图样随时间的演化。作为应用,研究了质子束的衍射问题,并对微波等离子体质子束衍射系统的实验参数进行了优化。这些观测结果对质子基物质波干涉仪的设计具有重要意义。
2020-02-18 quant-ph
Coherent interaction-free detection of microwave pulses with a superconducting circuit
本文提出并实验验证了基于三能级超导transmon电路的相干无相互作用探测方案,利用完全相干演化在避免激发到第三能级的同时检测与第二跃迁共振的微波脉冲,且成功率高于传统投影式方案。
2023-07-07 quant-ph
Coherent states and the classical-quantum limit considered from the point of view of entanglement
在经典的前量子物理学中,通常使用三种范式来描述粒子(即:物质点,测试粒子和稀释粒子(液滴模型))可以被确定为量子机制的极限情况,其中粒子对相互作用而不会相互纠缠。这种无纠缠的制度也提供了一个简化的模型,在退相干方法中被称为“经典岛”,即通过进化选择的达尔文主义机制,旨在优化信息的首选基地。我们展示了如何,在非常一般的条件下,相干态是经典指针状态的自然候选人。这主要是因为,当一个(假定玻色子)系统与(假定玻色子)环境一次只相干交换一个量子时,由于玻色子对称性,系统的相干态不会与环境纠缠。
2013-01-15 quant-ph
Dynamical Semigroup Description of Coherent and Incoherent Particle-Matter Interaction
本文讨论了量子力学中单微系统统计实验的意义,提出了一个在非相对论量子场论框架下描述单微系统与物质相干和非相干相互作用的一般模型。Comparative开发的计算与超算子,它表明,引入一个时间尺度,链接到不可逆性的减少动态,直接导致一个动力学半群表示的数量典型的散射理论。它的发生器由两个术语组成,第一个术语与相干波状行为有关,第二个术语与具有测量特征的相互作用有关,可能与微系统产生的在物质内部传播的事件有关。如果这些事件孕育了一种测量,那么现代量子力学的某些概念(“效应”和“作用”)就会出现明确的实现。这一描述与最近的一场辩论的相关性质疑普通量子力学的有效性,以解释这样的实验情况,例如,中子干涉测量,简要讨论。
1997-02-26 quant-ph
Modulator-free coherent-one-way quantum key distribution
时间仓编码是一种有吸引力的方法,用于在长距离上传输光子量子比特,并且具有最小的退相干。它允许用于量子密钥分发(QKD)的简单接收器,其通过测量光子的到达时间来提取密钥,并且通过测量不同时间仓中的脉冲的干涉来检测窃听。在过去,相干脉冲已经使用CW激光器和强度调制器产生。本文提出并论证了一种大大简化的发射机,它通过直接调制激光二极管来工作。脉冲之间的相干性由弱种子激光维持。无调制器源产生具有高消光比(29.4 dB)和高于97%的干扰可见度的时间仓编码脉冲。由此产生的QKD发射机提供了高达4.57 Mbit/s的估计安全密钥速率,这是迄今为止报道的相干单向QKD的最高速率,并且可以使用弱相干脉冲为所有协议编程。
2017-07-18 quant-ph
Event-by-event simulation of the Hanbury Brown-Twiss experiment with coherent light
我们提出了一个计算机模拟模型的汉伯里布朗Twiss实验,完全是基于粒子的,并再现波动理论的结果。该模型完全基于实验事实,满足爱因斯坦的局部因果关系准则,不需要波动方程解的知识。模拟模型与早期的工作是完全一致的,并提供了另一个证明,这是可能的,给一个粒子的波现象的描述,使波粒二象性多余的概念。
2009-08-07 quant-ph
Nonequilibrium mesoscopic Fermi reservoirs distributions and particle current through a coherent quantum system
我们研究了最近提出的相干量子输运模型中粒子的电流和占据分布。在这个模型中,一个系统连接到介观费米水库(mesocoscopic费米水库)被驱动的超水库与指定的温度和化学势的行动,由一个简单的耗散机制与林德布拉德方程描述的平衡。我们比较精确的(数值)结果的非平衡稳态粒子电流与理论预期的基础上的Landauer公式,并表明该模型再现的行为在预期的参数区域的相干量子系统。我们还得到了非平衡稳态下介观库上的占位分布,并将其与通常描述的相干量子输运中铅上的占位分布进行了比较。
2013-02-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Squeezed coherent states for a free particle with time-varying mass
该研究针对质量随时间指数变化的自由粒子,推导了其压缩相干态的参数表达与半经典条件,证明质量随时间增长时存在最小不确定度相干态,并分析了Fock态到该压缩相干态的跃迁概率。
2023-04-28 hep-th quant-ph
Coherent states of a particle in magnetic field and Stieltjes moment problem
一个版本的Stieltjes矩问题的解决方案。利用这个解,我们构造了均匀磁场中带电粒子的一族相干态。我们证明,这些国家形成了一个过完备集,规范化,并解决了身份。利用相干态,我们构造了与粒子量子化有关的Fock-Bergmann表象。该量化过程考虑了经典运动的圆形拓扑结构。
2009-05-06 math-ph math.MP quant-ph
Coherent states for a particle on a sphere
介绍了球上粒子的相干态。这些状态被标记为经典相空间的点,即粒子在球上的位置和角动量。与Kowalski K { \em et al} 1996 { \em J. Phys. A} { \bf 29} 4149中讨论的圆上粒子的相干态一样,我们处理与量子涨落有关的经典相空间的变形。相干态的位置和角动量的期望值被认为是经典相空间的最佳近似。以旋转体为例说明了引入相干态的正确性。
1999-12-21 hep-th math-ph math.MP
Strong Mechanical Squeezing for a Levitated Particle by Coherent Scattering
悬浮粒子是一个很有前途的平台,用于精确感测外部扰动和探测量子世界与经典世界之间的边界。这些应用的一个关键障碍是产生迄今尚未实现的非经典运动态的困难。在这里,我们表明,在可用的实验参数下,真空级以下悬浮粒子运动的强压缩是可行的。使用适当的调制的捕获势(这是不可能的与钳位机械谐振器)和相干散射的捕获光子进入腔模式,我们探索了几种策略,以实现强相位敏感的抑制机械波动。我们分析了瞬态和稳态两种情况下的机械压缩,并讨论了产生非经典机械压缩的条件。我们的研究结果铺平了道路,充分,确定性的光学机械控制悬浮粒子的量子制度。
2020-01-20 physics.optics quant-ph
Asymmetric coherent transmission for single particle diode and gyroscope
本文研究了由Aharonov-Bohm通量和几个附加引线组成的紧束缚环组成的相干多场点系统中的单粒子散射过程。散射矩阵的非对称性行为被发现解析的框架下的Bethe Answer和格林函数形式主义。研究发现,在一定条件下,三位电子系统的行为类似于电流只沿一个方向流动的理想半导体二极管。由于有效磁通量可以通过球体旋转来实现,因此一般结果对于中性粒子系统也是有效的。这一观察结果意味着,由于两个输出引线的电流差对旋转角速度的近似线性依赖性,三位置系统可以用作方位测量陀螺仪。
2009-12-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Q-boson coherent states and para-Grassmann variables for multi-particle states
我们描述了$m$独立$q$玻色子模系统的相干态和相关的广义格拉斯曼变量。广义Berezin积分的统一性的解决方案导致广义格拉斯曼符号演算。给出了算符迹的计算公式,并讨论了$q$ -玻色子振子系统的热力学配分函数。
2012-12-27 math-ph math.MP quant-ph
Coherent States for Tremblay-Turbiner-Winternitz Potential
在本研究中,我们通过在极坐标系中找到四个谐振子的守恒电荷相干态,构造了Tremblay-Turbiner-Winternitz势中粒子的相干态。我们还导出了势的能量本征态,并证明了相干态的中心遵循粒子的经典轨道。
2012-12-01 math-ph math.MP quant-ph
On the correspondence between classical geometric phase of gyro-motion and quantum Berry phase
我们证明了经典带电粒子在由牛顿方程描述的均匀含时磁场中的回旋运动的几何相位可以从薛定谔方程或狄拉克方程的相干态的相干Berry相位导出。这种对应是通过利用朗道能级上的能量本征态构造粒子的相干态,并证明相干态在磁场缓慢变化时仍能保持相干态的状态而建立的。发现本征态的轨道Berry相位相干干涉产生一种可观测的效应(我们称之为“相干Berry相位”),这正是经典陀螺运动的几何相位。该技术适用于具有和不具有自旋的粒子。对于具有自旋的粒子,在构成相干态的每个本征态上,贝里相位由两部分组成,这两部分可以被识别为由于轨道和自旋运动而产生的部分。正是轨道Berry相位相干地干涉以产生对应于陀螺运动的经典几何相位的相干Berry相位。另一方面,本征态的自旋Berry相位仍然是相干态的量子相位因子,没有经典对应物。
2017-02-07 physics.plasm-ph quant-ph
Coherent radiation of photons by particle wave packets
在耦合常数为$e$的二阶量子电动力学框架下研究了电子对光子的辐射。的$N$ -粒子,相干和热的初始状态被认为是电子波包的形式被考虑在内。得到了辐射强度和记录光子的包含概率的显式表达式。发现在微扰理论的这一阶中有三个过程,其中电子波包相干辐射,并且即使在电子的终态上积分也可以被视为带电流体,即,在考虑辐射的概率和强度时。这些过程是电子的受激辐射、粒子束的相干辐射以及康普顿过程中光子的再辐射。我们得到了这些过程的辐射强度和记录光子的包含概率的显式表达式。作为特例,我们考虑了电子波包穿过反射镜并被激光束背光所产生的受激跃迁辐射,以及电子波包对相干态光子的再辐射。在后一种情况下,我们推导出单个电子的波包可以被赋予磁化率张量,在小反冲极限下,该张量具有与电子等离子体相同的形式。
2022-06-12 hep-th quant-ph
Entropy transfer from a quantum particle to a classical coherent light field
在光-物质相互作用领域,人们经常假设与量子粒子相互作用的经典光场几乎保持不变,因此几乎不包含关于被操纵粒子的信息。为了验证这一假设的正确性,我们设计并理论分析了一个简单的Gedanken实验,该实验涉及光腔中相干态与量子粒子的相互作用。我们通过测量光场的初始态和平衡态的保真度来量化光场的变化。使用贝叶斯推断,我们证明了通过光子测量的信息传递。此外,我们采用量子熵和互信息的概念来量化从粒子到光场的熵传递。在弱耦合极限下,我们验证了通常假设的光场和熵转移的变化可以忽略不计。然而,在强耦合极限下,我们观察到初始粒子态的信息可以完全编码在光场中,即使对于大的光子数。然而,我们表明,自发发射是一个足够的机制,消除熵最初存储在粒子。我们的分析提供了量子物质和经典光之间的熵交换的更深入的理解。
2021-05-08 physics.atom-ph quant-ph
Coherent states of an accelerated particle
本文利用非对易积分方法和运动积分方法构造了有质量加速粒子的广义相干态,给出了完备非定态集合及其与 Airy 函数定态的联系,并分析了坐标表示和 Fock 空间表示。
2025-05-05 math-ph math.MP quant-ph
Cooling of an optically levitated nanoparticle via measurement-free coherent feedback
本文提出一种无测量的全光学相干反馈方案,通过调节相位与延迟冷却光学悬浮纳米粒子至数百声子,并分析相位噪声限制及迈向运动基态的前景。
2025-07-23 physics.atom-ph quant-ph
Coherent Driving of a Quantum System with Modulated Free-Space Electrons
本研究实验证明空间调制自由空间电子束的电磁近场可驱动自旋系统,实现自由电子与束缚电子的共振相互作用,直接观察到电子束近场与自旋态的相位相干耦合,为纳米技术先进光谱工具提供新可能。
2025-09-17 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Polarization preservation of partially coherent Hermite-Gaussian beams for multiple-degrees-of-freedom free-space communication
多自由度自由空间通信结合了极化和高阶空间模式,有望提供高容量的通信信道。高阶空间模在密集编码和高维量子信息处理中得到了广泛的应用,但高阶空间光束在湍流大气中传输的偏振保持特性尚未得到全面的研究。研究了部分相干厄米-高斯光束沿不同大气湍流路径传输时的偏振保持特性。推导了部分相干厄米-高斯光束沿不同路径通过湍流大气传输时偏振态的解析表达式。结果表明,相干长度越大,光束阶数m、n越大,偏振态变化越小。我们发现,在天顶角θ <π/4的条件下,湍流大气中斜向下传输的偏振演化特性与自由空间中的情况相似。而在较长的传输距离上,湍流大气水平路径中的偏振演化特性与自由空间和倾斜路径中的偏振演化特性有很大的不同。研究结果可为多自由度自由空间通信的实验实现提供依据。
2016-03-16 physics.optics quant-ph
On-chip coherent conversion of photonic quantum signals between different degrees of freedom
在量子世界中,单个粒子可以具有不同的自由度来编码量子信息。同时控制多个自由度对于完整地描述粒子是必要的,因此可以更有效地使用它。本文将横波导模自由度引入到量子光子集成电路中,并在单芯片上实现了光子量子态在路径、偏振和横波导模自由度之间的相干转换。在这些转换过程中的量子相干性的保存证明了单光子和双光子量子干涉使用光纤分束器或片上分束器。这些结果为基于量子光子集成电路的量子信息处理提供了控制和转换多自由度光子的能力。
2016-06-21 physics.optics quant-ph
Relativistic coherent states and charge structure of the coordinate and momentum operators
我们考虑自旋为0的带电粒子的相对论相干态,满足以下附加要求:(i)标准坐标和动量算符的期望值与相干态参数的实部和虚部唯一相关;(ii)这些态只包含一个电荷分量。考虑了三种情况:自由粒子、相对论旋转体和均匀恒定磁场中的粒子。对于后两种情况的旋转运动,这样的描述导致了所谓的非线性相干态的出现。
2002-08-29 hep-th math-ph math.MP
From attosecond to zeptosecond coherent control of free-electron wave functions using semi-infinite light fields
真空中的光-电子相互作用是自由电子激光的基础,也是控制电子束动态研究材料和分子的基础。将光对自由电子的相干控制推进到阿秒以下的未探索的时间尺度,将使光辅助电子量子线路和极小时间尺度的诊断(如控制分子内电子运动和核现象的那些)中的前所未有的应用成为可能。我们实验证明了阿秒相干操纵的电子波函数在透射电子显微镜,并表明,它可以被推到zeptosecond制度与现有技术。我们使相对论脉冲电子束在自由空间中与适当合成的半无限光场相互作用,所述半无限光场由两个飞秒激光脉冲在反射镜表面反射并延迟光学周期的分数而产生。通过动量分辨超快电子能量损失谱,映射了能量动量空间中电子态相干振荡的振幅和相位。实验结果与我们的光-电子相互作用的理论框架完全一致,该理论框架预测通过将半无限X射线场与自由电子相结合来获得零秒时间尺度。
2017-12-22 physics.optics quant-ph
Coherent states for the q-deformed quantum mechanics on a circle
引入了量子粒子在圆上的q变形相干态,并研究了它们的性质。
2004-12-20 math.QA quant-ph
Coherent Control of Three-Level System Using Shaped Free Electrons
Peking University(北京大学);Shanxi University(山西大学)
研究了Lambda型三能级系统与光近场塑造的自由电子的相干相互作用,将电子序列视为量子驱动,实现电子介导的相干布居捕获,能在两个低能态间实现完全布居转移并制备高相干叠加态。
2026-07-07 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Massive conformal particles with non-Abelian charges from free U(2N,2N)-twistor dynamics: quantization and coherent states
将非阿贝尔U(N)内部电荷(电荷除外)纳入扭量理论是通过在着色共形对称U(2N,2N)下变换的“着色扭量”(简称ctwistors)概念来实现的。特别地,我们感兴趣的是描述相空间为U(2N,2N)/[U(2N)xU(2N)]的有色无自旋共形质量粒子的2N-扭转子。将关联关系的Penrose公式推广到N>1.我们提出了U(2N)-规范不变拉格朗日2N-扭转,我们通过玻色子表示,解释量子态作为粒子-空穴激发以上的基态。通过一个相干空间(全纯)表示建立了U(2N,2N)的离散级数表示的相应Hilbert(Fock-like with constraints)空间和载体空间之间的联系.
2019-04-09 hep-th math-ph math.MP
On the oscillator realization of conformal U(2,2) quantum particles and their particle-hole coherent states
我们修改联合国代表。$U(2,2)$从多体的角度描述了具有连续质谱的共形粒子,它将有质量的共形粒子显示为两个相关的无质量粒子的复合物。复合物(玻色子/费米子)的统计取决于无质量组分(整数/半整数)的螺旋度$h$。粒子-空穴对(“激子”)的相干态(CS)也被明确地构造为激子(非正则)产生算符对未配对粒子基态的指数作用。这些CS由Cartan-Bergman域$\mathbb D_4=U(2,2)/U(2)^2$上的点$Z$($2\times 2$复矩阵)标记,构成单位圆盘$\mathbb D_1=U(1,1)/U(1)^2$上的点$z$标记的Perelomov $U(1,1)$相干态的广义(矩阵)形式.首先,我们在$\mathbb D_4$上的解析平方可积全纯函数的再生核Hilbert空间$\mathcal H_λ(\mathbb D_4)$中用几何方法构造CS、标准正交基、$U(2,2)$生成元及其矩阵元素和符号,其中$U(2,2)$具有一个酉不可约表示,其指标为$λ\in\mathbb N$(共形维数或尺度维数).然后,我们介绍了一个多体表示的前一个建设,通过振荡器实现的$U(2,2)$李代数生成器的8玻色子运营商的约束。这个粒子图像允许我们用多体术语对我们的抽象数学结构进行物理解释。特别地,指数$λ$与未配对量子的数目$2(λ-2)$和形成有质量化合物的每个无质量粒子的螺旋度$…
2014-05-26 hep-th math-ph math.MP
Suppression of Intensity Fluctuations in Free Space High-Speed Optical Communication Based on Spectral Encoding of a Partially Coherent Beam
提出了一种基于宽带脉冲激光辐射光谱编码的自由空间高速(Gbps)光通信系统的新概念。它示出,结合使用的部分相干激光束和一个相对较慢的光电传感器,可以抑制的数量级的距离超过10公里的反褶曲。我们还认为,从LED辐射的光谱编码作为一个千兆位速率的解决方案的“最后一英里”的问题和快速部署系统的灾难恢复。
2007-02-05 cond-mat.other physics.ao-ph physics.optics