Airy wavepackets are Perelomov coherent states
Berry和Balazs（1979）发现了非相对论性自由粒子系统中的加速非扩展波包，其概率分布具有Airy函数轮廓，并随后在几个光学实验中实现。结果表明，这些波包实际上是Perelomov相干态。结果发现，伽利略不变性的薛定谔方程起着关键作用，使这些国家的独特性，并引起他们不寻常的传播特性。
2018-08-02 physics.optics quant-ph
Coherent excitation of bound electron quantum state with quantum electron wavepackets
我们提出了一个基于自由电子束缚电子共振相互作用（FEBERI）方案的束缚电子激发的全量子模型。束缚电子被建模为一个量子二能级系统（TLS）在任何初始量子（量子比特）状态，和自由电子被呈现为一个预成形的量子电子波包（QEW）。在QEW短或以光频调制的情况下，TLS量子态可以用多个调制相关的QEW来相干地控制。对于这种情况下，我们推导出的TLS由于与多粒子束的相互作用的基础上的薛定谔方程，相当于使用玻恩的概率解释的量子电子波函数的解析近似解的跃迁概率。我们使用全量子密度矩阵计算程序验证了分析模型在其有效范围内的可信度。结果表明，跃迁几率与关联量子阱数目成二次方增长，理论上呈现完整的拉比振荡。该研究表明，工程的量子态的TLS通过利用光束的形状QEW的可能性。
2022-06-22 quant-ph
Coherent Control of Photoelectron Wavepacket Angular Interferograms
相干控制光电子波包，通过使用偏振成形激光脉冲，可以理解为一个时间和偏振复用的过程。在这项工作中，我们调查这种复用通过计算可观察到的光电子角干涉图产生的多光子原子电离与偏振成形的激光脉冲。我们考虑了瞬时和累积连续波函数的偏振灵敏度，从而详细探讨了由此产生的光电子干涉图的相干控制的性质。基于这种理解，使用的相干控制与偏振成形脉冲作为一种方法的高度复用的相干量子精密测量也进行了研究，并定义在观察的信息内容。
2015-04-30 physics.atom-ph quant-ph
Picturing wavepacket reduction
提出了一个连贯的图片的波包减少过程中制定的框架中的确定性和现实主义的解释，知识或信息和点粒子的概念不出现。它示出了如何图片帐户的实验上的相互作用和延迟选择测量和部分吸收的干扰。
2017-10-03 quant-ph
Impossibility of large phase shifts via the "giant Kerr effect" with single-photon wavepackets
给出了两个单光子波包通过理想定域克尔介质相互作用系统的近似解析解，并进行了数值计算。结果表明，由于自发发射到最初未占用的时间模式，交叉相位调制的薛定谔图片是非常小的，只要光谱宽度的单光子脉冲是在介质的带宽。在这个极限下，所用的哈密顿量可以从电磁诱导透明条件下四能级原子的“巨克尔效应”导出;明确地示出了在该系统中的线性吸收随着脉冲的光谱宽度接近介质的透明带宽而增加，因此，只要吸收概率保持小，最大交叉相位调制被限制为基本上无用的值。这些结果与Shapiro及其同事基于因果关系和统一性的一般论点一致。
2009-11-24 quant-ph
Coherent and incoherent light scattering by single-atom wavepackets
该研究利用从光晶格释放的超冷原子实现单光子散射干涉实验，证明散射光的相干性与原子陷阱无关，并显示 Mott 绝缘体可用于制备基础研究所需的单原子波包。
2024-10-25 physics.atom-ph quant-ph
Modulation and Measurement of Time-Energy Entangled Photons
我们描述了一个证明的主要实验演示了傅立叶技术测量双光子波包的形状。该技术是基于使用同步驱动的快速调制器和慢（积分）检测器。
2009-06-18 quant-ph
Spacetime effects on wavepackets of coherent light
我们研究了弯曲时空中传播的光脉冲状态中引力和量子相干性之间的相互作用。我们首先介绍了一个操作的方式来区分在脉冲波包的整体位移和传播后的真正变形。然后，我们将我们的技术应用于光子的量子态，这些光子在频率自由度上是相干的，以及完全非相干的光的状态。我们专注于高斯分布和频率梳，发现最初存在的量子相干性可以增强弯曲背景中传播引起的变形。这些结果进一步支持了这样一种说法，即真正的量子特征，如量子相干性，可以用来探测物理系统的引力性质。我们的技术专门用于地球到卫星的通信设置，重力的影响很弱，但可以用当前的卫星技术进行测试。
2022-05-17 gr-qc quant-ph
On an Atom-Interferometer Test of the Speed of Collapse of Wavefunctions in Relativistic Quantum Mechanics
我建议解决的量子力学波函数的崩溃速度的争议，通过实验测试与修改后的对称马赫-曾德尔原子干涉仪，与非相交，平行，广泛分离的最终光束。根据传统的坍缩方案，当原子被光束末端的两个探测器之一捕获时，干涉仪光束中的相干双峰原子波函数以无限的速度瞬时坍缩，但直到那一刻它仍然保持相干。相反，根据赫尔维格-克劳斯的相对论坍缩方案，波函数以光速坍缩，沿着每个探测器过去的光锥在时间上向后坍缩。这导致过早的崩溃，或预崩溃，这对于3米的光束到光束的间隔在到达检测器之前延伸超过10纳秒的时间跨度。在这个时间跨度内，两束光中成对的波包将是不相干的。传统情况下的相干波包和相对论情况下的非相干波包之间的差异可以通过用横向激光束在探测器附近穿过原子束来探测原子束来测试。如果两束光中成对的原子波包是相干的，那么被两束光散射的光也将是相干的，并在两束光之间的空间中产生驻波，具有可检测的干涉条纹。如果成对的波包是不相干的，就不会产生这样的干涉条纹，散射光的分布将是两个独立的偶极子。这项试验的设计参数似乎在原子干涉测量技术的范围之内。
2017-02-07 quant-ph
Spin-motion entanglement and state diagnosis with squeezed oscillator wavepackets
介观叠加的可区分的相干态提供了一个类似于薛定谔的猫思想实验。对于机械振荡器，这些主要是使用相干波包实现的，对于相干波包，由于叠加态的空间分离而产生可叠加性。在这里，我们证明了叠加组成的压缩波包，我们产生通过施加内部状态依赖的力到一个单一的被困离子初始化在压缩真空状态与9分贝减少正交方差。这使我们能够通过监测自旋运动纠缠的开始来描述初始压缩波包的特征，并验证振子数态的演变作为力持续时间的函数。在这两种情况下，我们观察到明确的差异与压缩和反压缩轴的位移对齐。我们观察到相干复苏时，反转的状态相关的力分离后的波包超过19倍的基态均方根的程度，这对应于56倍的压缩波包的均方根的程度沿位移方向。除了它们的基本性质之外，这些状态对于具有连续变量的量子精密测量或量子信息处理可能是有用的。
2015-05-26 physics.atom-ph quant-ph
Two-level atom excitation probability for single- and $N$-photon wavepackets
我们研究了在存在外部损耗的情况下，对于相干态和Fock态，以及在两个互补的限制条件下：当脉冲仅包含一个光子（平均）时，以及当光子数$N$很大时，二能级原子的瞬态激发概率如何依赖于入射脉冲的时间轮廓。对于后者的情况下，我们推导出解析表达式的激励概率的缩放与$N$，可以很容易地评估任何脉冲形状。
2017-07-07 quant-ph
Coherent electron displacement for quantum information processing using attosecond single cycle pulses
相干电子位移是用于处理量子信息的常规策略，因为它使得能够互连原子网络中的不同位点。处理的效率取决于对机制的精确控制，但这一点尚待建立。在这里，我们从理论上证明了一种新的路线，通过利用阿秒单周期脉冲驱动电子位移的时间尺度上比电子波包的动态失真更快。这些脉冲的特征依赖于一个巨大的动量转移到一个电子，导致它的位移遵循单向path.The方案是通过揭示编码量子叠加态的位移波包的时空性质来说明。我们绘制出相关的相位信息，并在距离原点很远的地方检索它。此外，我们表明，这样的脉冲序列施加到一个链的离子，使阿秒控制的相干运动的电子波包之间的相邻站点来回的方向性。一个扩展到两个电子的自旋状态证明了这些脉冲的使用的多功能性。我们的发现为使用阿秒单周期脉冲进行量子态的高级控制建立了一条有前途的路线，这为量子信息的超快处理以及成像铺平了道路。
2020-12-01 quant-ph
Molecular Frame Photoelectron Angular Distributions in Polyatomic Molecules from Lab Frame Coherent Rotational Wavepacket Evolution
探索了基于矩阵的重建协议在从实验室框架（LF）测量（LFPAD）获得分子框架（MF）光电子角分布（MFPAD）中的应用。与最近关于MF重建主题的其他工作类似，该协议使用时间分辨的LF测量，其中通过光电离制备和探测旋转波包，然后进行数值重建例程;然而与其它方法相比，本文开发的方案不需要测定光电离矩阵元素，因此采用相对简单的数值形式（利用Moore-Penrose逆的矩阵变换）。值得注意的是，该方法的简单性允许应用于多原子分子的MFPAD的成功重建。该计划的数值证明了两个现实的情况下，$N_2$和$C_2H_4$。新技术预计将普遍适用于一系列的MF重建问题，涉及多原子分子的光电离。
2021-05-18 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Spontaneous and Stimulated Emissions of Quantum Free-Electron Wavepackets - QED Analysis
自由电子波函数的波包大小和波包历史对自由电子与光的相互作用有物理影响吗？在这里，我们通过分析一个量子电动力学模型来回答这个问题，该模型同时考虑了量子化辐射场的自发辐射和受激发射。对于相干辐射（Glauber态），我们证实了光子的受激发射/吸收依赖于波包大小，当波包大小超过相互作用辐射波长时，波包大小衰减，这与经典电磁场中波包加速的薛定谔方程分析是一致和互补的。此外，具有相干聚束轮廓的调制电子波包的受激发射具有特征谐波发射光谱，该特征谐波发射光谱也依赖于波包尺寸，但超出频率截止。在任一种情况下，不存在Fock态辐射的波包相关发射，并且特别地真空态自发发射是波包无关的。在电子波包表象中，证明了辐射发射从经典点粒子极限到量子电子波函数极限的转变。这为测量单电子波函数的波包大小提供了一种方法，为从根本上探索光与物质相互作用提供了一个新的方向。
2018-05-21 physics.acc-ph physics.optics physics.plasm-ph
Phase modulation of directed transport, energy diffusion and quantum scrambling in a Floquet non-Hermitian system
该研究针对周期踢驱动的Floquet非厄米系统，推导量子共振下波包演化的精确解析表达式，发现通过调节踢态势的相对相位可高效操控定向输运、能量扩散和量子置乱，揭示了相位调控的不同效应及非厄米性的作用。
2023-12-13 quant-ph
Revival of Quantum Interference by Modulating the Biphotons
操纵单光子或双光子的波包的可能性丰富了量子光学和量子信息科学，从忠实的量子态映射和高效的量子存储到单光子的纯化。在这里，我们展示了波包操纵在恢复量子干涉上的另一个迷人的用途。通过调制光子的时间波包，我们观察到后选择纠缠的恢复，否则会由于量子干涉不良而退化或丢失。我们的研究表明，纠缠的恢复量只受调制形式的限制，如果调制函数设计得当，纠缠可以完全恢复。我们的工作在长距离量子通信和线性光量子计算中有潜在的应用，特别是量子中继器和大团簇态。
2019-09-30 physics.optics quant-ph
Fully quantum non-adiabatic dynamics in electronic-nuclear coherent state basis
使用高斯波包的直接动力学方法必须仅依赖于局部性质，例如波包中心的梯度和海森，以便与通常的量子化学方法兼容。因此，波包之间的势能面的矩阵元通常必须近似。结果表明，如果用一种改进的价键理论代替通常的MO理论，可以精确地得到矩阵元。这是因为分子哈密顿量只包含库仑势，不同基函数（由高斯核轨道和电子轨道组成）之间的矩阵元素都是众所周知的。在价键理论中，可以避免自洽场计算，使矩阵元成为核坐标的解析函数。一种模拟非绝热量子动力学的方法，其中相干态的轨迹传播“在飞行中”的绝热势能面，而不进行近似的矩阵元素负责轨道之间的耦合。
2016-04-25 physics.chem-ph quant-ph
Self-interaction induced phase modulation for directed current, energy diffusion and quantum scrambling in a Floquet ratchet system
该研究探究含棘轮势的相互作用Floquet系统的波包动力学，揭示了自相互作用诱导相位调制对共振下能量与置乱二次增长的主导作用，以及非共振下无序的抑制、局域化效应和长时间混沌诱导的指数增长，为量子调控提供新思路。
2024-11-01 quant-ph
Spontaneous and Stimulated Radiative emission of Modulated Free-Electron Quantum wavepackets - Semiclassical Analysis
在这里，我们提出了一个半经典分析的自发辐射和受激辐射从未调制和光调制的电子量子波包。我们表明，辐射发射/吸收和相应的减速/加速的波包依赖于可控的“历史相关”的波包大小。当波包的大小（持续时间）相对于辐射波长较短时，辐射相互作用的特性接近经典点粒子模型的预测。另一方面，在长尺寸波包极限中，相互作用是量子力学的，并且在高频下呈指数衰减。我们通过Smith-Purcell辐射的方案来解释这些效应，并证明了如果波包是光调制的，并且是聚束的，则它在调制频率的谐波处表现出有限的辐射发射，超过了高频截止的限制。此外，辐射分析进一步推广到一束相位相关调制电子波包的超辐射发射情况。这种依赖于波包的发射过程显示了经典到量子跃迁的辐射特征，为测量量子电子波包大小提供了一种方法，为探索光-物质相互作用提供了一个新的方向。
2018-03-30 physics.acc-ph physics.optics quant-ph
Thermal-Light-Induced Coherent Dynamics in Atoms and Molecules -- an Exact Quantum Mechanical Treatment
阳光是否会在生物系统中引发相干动力学的问题仍在争论之中。在这里，我们基于精确的全量子力学处理表明，热光在物质中诱导出与相干态诱导的相干性类似的激发态相干性。我们在V型模型系统和两态Born-Oppenheimer分子系统上证明了这一现象。值得注意的是，在激发的分子势能面中诱导了类似波包的动力学。
2015-05-01 quant-ph
Signature of attochemical quantum interference upon ionization and excitation of an electronic wavepacket in fluoro-benzene
本研究量子力学全维模拟了苯和氟苯电离至不同电子波包后的耦合电子-核动力学，揭示了氟苯中影响自相关函数的态间与态内量子干涉，其阿托化学特征与实验高次谐波光谱一致。
2024-09-23 physics.chem-ph quant-ph
Quantum-coherent light-electron interaction in an SEM
近二十年来，透过电子显微镜迅速发展成为超快、量子相干系统，实验证实了自由电子波包的量子性质。特别是，超快电子脉冲可以产生和定时与光学近场相互作用，产生相对论电子波包和光场之间的量子化光子能量的相干交换。到目前为止，所有的实验都被限制在透射电子显微镜的物理限制范围内，因为它们的样品室很小，只有毫米大小。在这项工作中，我们展示了在扫描电子显微镜中电子与光之间的量子相干耦合，在前所未有的低电子能量低至10.4千电子伏，因此与亚相对论电子。扫描电子显微镜不仅提供了尚未开发的电子能量从~0.5到30 keV提供最佳的光耦合效率，但他们也提供了宽敞的和易于配置的实验室扩展和级联的光学设置，可能拥有成千上万的光子-电子相互作用区。我们的研究结果释放了量子实验的全部潜力，包括电子波包整形和量子计算与多个算术运算，并将允许成像与低能电子和阿秒时间分辨率。
2021-10-02 physics.ins-det physics.optics quant-ph
Enhanced spreading in continuous-time quantum walks using aperiodic temporal modulation of defects
Universidade Federal de Uberlândia（乌贝拉巴联邦大学）；Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas（巴西物理研究中心）
研究通过非周期性缺陷调制增强连续时间量子行走的扩散，发现其增强效果受序列自相关和持久性影响，展示了非周期性缺陷调制维持Parrondo效应的新方法。
2025-09-20 quant-ph
Spatial light modulation based on coherent population oscillation in semiconductor quantum dots
基于相干布居数振荡（CPO）效应，分别从相位调制和振幅调制的角度，研究了拉盖尔-高斯光束在半导体量子点（SQD）中的产生和操控.结果表明，该方法既可以实现对探测场低吸收的相位调制，又可以实现高效率的幅度调制。实验结果表明，SQDs系统可以作为有效的光寻址空间光调制器，对探测光场的横向空间特性进行人工调制。
2009-11-17 quant-ph
Frequency modulation and pulse compression by coherent multimode molecular motion
本文研究了相干拉曼介质中具有时变极化率的探测场的拍频。我们考虑的一般情况下的任意变化的磁化率，这对应于一个任意数量的激发拉曼跃迁的叠加。我们推导出这个过程的一般解析解和守恒关系。我们表明，拉曼偏振之间的干扰可能会大大影响频率调制和脉冲压缩的探测场。
2002-07-22 quant-ph
Orbital-resolved imaging of coherent femtosecond exciton dynamics in coupled molecules
本文利用激子波包干涉术与超快光子诱导隧道电流，实现了单分子酞菁铜中相干激子动力学的轨道分辨原子级成像，测得单分子激子相干时间约为70 fs，并发现分子间相互作用会缩短三重态激子的相干时间。
2025-07-01 physics.optics quant-ph
Mesoscopic quantum coherence in an optical lattice
我们观察了原子旋量波包在远共振光晶格双势阱中的量子相干动力学。在适当的初始条件下，拉比系统在基态偶极子的左右局域态之间振荡，在某些时候，波包对应于这些介观可区分的量子态的相干叠加。原子/光学双阱势是研究介观量子相干性、量子控制和量子/经典跃迁的一个灵活而强大的系统。
2000-05-23 physics.atom-ph quant-ph
The Quantum Gaussian-Schell Model: A Link Between Classical and Quantum Optics
本文提出量子高斯-谢尔模型，利用复高斯统计特性将部分相干光表示为量子多光子波包，并通过光子数分辨探测实验验证了多达十六个光子的波包，搭建了经典与量子光学间的桥梁。
2024-03-14 physics.optics quant-ph
Large-scale spectral bandwidth compression by complex electro-optic temporal phase modulation
量子光的谱-时整形在量子通信和光子量子信息处理中有着重要的应用。电光时间透镜最近被认为是一种无噪声，有效的单光子波包的光谱带宽操纵的工具。然而，基于单音调制的标准电光时间透镜由于对相位调制幅度的材料限制而表现出有限的带宽操纵。在这里，我们数值研究使用复杂的电光时间相位调制模式的带宽压缩的光超过多个数量级，并显示其在光子接口的量子网络应用的可行性。
2019-01-08 physics.optics quant-ph
Shape-Dependence of Spontaneous Photon Emission by Quantum Electron Wavepackets and the QED Origin of Bunched Electron Beam Superradiance
本文揭示了自由电子自发辐射光子态的非经典性依赖于量子电子波函数形状，并通过QED分析证明密度调制电子束中非对角项相位是超辐射（辐射正比于N_e^2）的起源，为增强量子电子相互作用提供了新途径。
2024-01-11 physics.optics quant-ph
Off Resonant Pumping for Transition from Continuous to Discrete Spectrum and Quantum Revivals in Systems in Coherent States
我们表明，在参数驱动系统，更一般地说，在相干态的系统中，非共振泵浦可以导致从连续谱的系统的离散的一个过渡，并导致量子复苏的初始状态。在这种情况下，负责量子复兴的机制是不同的系统，如里德伯原子的非线性波包动力学。我们解释报道的现象作为一个光学模拟的布洛赫振荡实现在Fock空间，并提出了一个可行的方案，诱导布洛赫振荡的囚禁离子。
2000-08-25 quant-ph
A Foray into Quantum Dynamics
在与时间无关的势场中，量子力学粒子的动力学包含许多有趣的现象。这些都是（典型的）存在一个以上的时间尺度管理的问题的直接后果。这就产生了初始波包的完全复苏，部分复苏（多个波包出现在复苏时间的分数）和引人注目的量子地毯。各种各样的分析技术被用来考虑的干扰，引起这些现象，同时回避涉及交叉项的计算。新的结果包括一个新的定理的加权系数$a_m$管辖的分数复兴，演示$Ψ_{cl}$，功能，管理这些分数复兴的分布和功能，确实表现经典，治疗波包退相在无限方井的泊松求和公式的装置，和正确的分析的空间分布的模间轨迹。此外，这项工作提出了一个连贯的处理这些现象，这在以前是不存在的。
2002-12-16 quant-ph
Mapping the Evolution of Optically-Generated Rotational Wavepackets in a Room Temperature Ensemble of D$_2$
用非共振超快（12飞秒）强（2 $\times$ 10 $^{14}$ Wcm $^{-2}$）800 nm激光脉冲激发D $_2$中转动态的相干叠加，导致脉冲动态对准.这个旋转波包的无场演化已被映射到高时间分辨率的时间延迟脉冲，启动快速双电离，这是高度敏感的分子轴相对于偏振方向，$θ$的取向角。观测到了中性D $_2$波包的详细分数回复，并从理论上模拟了它随$θ$和演化时间的变化。
2007-06-27 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Attosecond Quantum-Beat Spectroscopy in Helium
电子波包的演化决定了许多物理和化学现象的过程，阿秒光谱学旨在实时测量和控制这种动力学。本文利用超紫外阿秒脉冲训练产生相干叠加的激发态和延迟的飞秒红外脉冲来研究氦原子中径向电子波包的运动。在高分辨率光电子能谱图中观察到的量子拍频信号使我们能够跟踪束缚电子波包的无场演化，并确定低位2p态的随时间变化的电离动力学。
2015-09-02 physics.atom-ph quant-ph
Optimal electron propagation on a quantum chain by a topological phase
我们研究了量子链中电子从一个定域的初始态开始的量子扩散。随着波包的扩散，在另一个位置重建初始状态的概率随着距离的增加而急剧减小。为了优化态的传输，我们发现可以引入拓扑量子相位。该相位的效果是减少波包扩展以及几乎相干的群传播。在这种情况下，电子具有准线性色散，并且在晶格间距方面也可以在大距离上实现高保真度。
2009-09-02 quant-ph
Bounding the outcome of a two-photon interference measurement using weak coherent states
在分束器处的两个光子的干涉是许多量子光子技术的核心，例如量子密钥分发或线性光学量子计算。观察高可见度干涉是具有挑战性的，因为难以实现不可区分的单光子源。在这里，我们利用具有不同平均光子数的相位随机化弱相干态进行了双光子干涉实验。当入射波包中包含单光子时，我们对预期的重合度设置了一个严格的上限，使我们能够观察到Hong-Ou-Mandel效应。我们发现，干涉的可见度至少是大到0.995 $^{+0.005}_{-0.013}$。
2018-07-12 quant-ph
Coherent pulse position modulation quantum cipher supported by secret key
量子噪声中的密钥通信（KCQ）是一种由密钥支持的量子密码，它在实现高速密钥生成和安全数据传输方面具有很大的吸引力。然而，Yuen-2000作为KCQ的基本模型，由于密码系统的所有物理参数都是有限的，很难保证定量的安全性评估。最近，给出了一个广义方案的概要，即所谓的相干脉冲位置调制（CPPM），以显示严格的安全性分析，其中允许参数是渐近的。这为利用高能量、高速度的相干态进行量子密钥分发开辟了一条新的途径。本文利用幺正算符和辛变换理论阐明了CPPM量子信号的一种产生方法，并给出了其安全性的渐近性质和数值例子。
2010-07-10 quant-ph
Non-resonant Coherent Amplitude Transfer in Attosecond Four-Wave Mixing Spectroscopy
利用一个XUV脉冲和两个非共线近红外脉冲的阿秒四波混频光谱测量了氩原子中3s电子在极紫外激发下产生的一系列29 eV左右的自电离3s-1 np里德堡态的里德堡波包动力学。从各个里德堡态发射的信号表现出振荡结构，并持续远远超过预期的发射里德堡态的寿命。这些结果反映了较长寿命的里德伯态对每个单独检测到的状态的四波混频发射信号的实质性贡献。波包分解分析表明，相干振幅转移主要发生在光激发3s-1（n+1）p态到观测到的3s-1 np里德堡态之间.实验观察再现的电子结构和跃迁矩计算的时间相关的薛定谔方程模拟。该理论指出，在四波混频过程中，近红外线通过3s-1（n+1）s和3s-1（n-1）d暗态，非共振地驱动相干振幅转移到3s-1 np态.
2022-11-23 physics.atom-ph quant-ph
Free-space continuous-variable quantum key distribution of unidimensional Gaussian modulation using polarized coherent-states in urban environment
在实验室和城市环境的自由空间信道中，我们采用单零差探测器实现了连续变量量子密钥分发（CV QKD）。这是基于高斯调制与相干态的偏振自由度。在重复频率为10 kHz的条件下，我们实现了460 m的QKD距离。我们给出了该协议在渐近体制下对集体攻击的安全性。在典型的协调效率为0.95时，安全密钥速率为0.152 kbps。与传统的对称调制方案（如GG02协议）相比，该方案简化了实验装置，降低了实现难度。在自由空间环境中，在信道损耗相对较低的情况下，非对称调制对安全密钥速率的影响较小。该方案对今后的实际应用具有重要意义。
2018-09-30 quant-ph
Photon-added coherent states using the continuous-mode formalism
将一个光子加入到与相干态相同的模式中会产生一个具有有趣特征的非经典态，包括正交压缩和亚泊松光子数分布。光子附加相干态的压缩性质在量子传感应用中具有潜在的优势。以前的理论工作已经采用了一个单一的模式处理PAC状态。在这里，我们使用连续模式的方法，使我们能够模拟PAC状态脉冲。我们研究了单光子相干态波包在不同时间和光谱重叠情况下的性质。结果表明，即使没有完全重叠，弱相干态也具有亚泊松数分布、二阶量子关联和正交压缩。我们还包括在波导中的传播损耗，并研究如何PAC状态脉冲的保真度和其他属性的影响。
2020-10-22 quant-ph
Strong quadrature squeezing and quantum amplification in a coupled Bose-Einstein condensate- optomechanical cavity via coherent modulation
本文将具有可动端面镜的光机械腔视为含有相互作用的雪茄状玻色-爱森斯坦凝聚体的量子力学振子。假设MO和BEC都与腔场的辐射压力在红失谐和弱耦合区域相互作用，而BEC的两体原子碰撞频率和MO的机械弹簧系数是相干调制的。通过对散射矩阵的分析，我们发现三个子系统仅由于相干调制而产生依赖于频率的压缩。在很大程度上不同的协同性制度，连同强调制，机械模式的MO和Bogoliubov模式的BEC表现出正交压缩，可以超过所谓的3dB限制（高达75 dB），具有高鲁棒性的热噪声。令人惊讶的是，在这种情况下，通过控制系统和调制参数，可以实现非常高的压缩程度（高达16 dB）以及输出腔场的高纯度量子态。此外，子系统中压缩分量的互补正交分量可以同时获得强量子放大、附加噪声抑制和可控增益带宽。
2018-11-01 quant-ph
Probing coherent electronic superpositions of singly- and doubly-excited states of krypton with attosecond four-wave mixing spectroscopy
利用阿秒四波混频光谱探测氪原子单激发态和双激发态的相干电子叠加，揭示双激发态与单激发态的相互作用，并建立可处理的理论模型用于电子态的计量与控制。
2025-07-05 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Inelastic Electron Scattering at a Single-Beam Structured Light Wave
本文研究慢电子波包与传播的 Hermite-Gaussian 光束相互作用，揭示有质动力势中电子自干涉对非弹性散射、纵向聚束及能量增益谱的调控作用。
2023-01-11 physics.optics quant-ph
Perfect coherent shift of bound pairs in strongly correlated systems
本文将相干位移的概念推广到推广的玻色-哈伯德模型和费米-哈伯德模型。我们提出了玻色系统的两种局域束缚对和费米系统的一种局域束缚对。精确地表明，在这种模型中可以实现完美的相干位移。我们发现，对于玻色在位BP，完全相干位移条件依赖于最近邻相互作用强度和入射单粒子波包的动量，而对于另外两种类型的BP，完全相干位移条件与系统的初始状态无关.
2010-06-01 cond-mat.str-el quant-ph
Chiral phase modulation and tunable broadband perfect absorber using the coherent cold atomic ensemble
本文研究线性空间Kramers-Kronig调制下相干冷原子系综的双通道非互易散射，实现手性相位调制和宽带可调谐相干完美吸收，为低功耗全光器件提供新方案。
2023-10-01 physics.optics quant-ph
Theoretical Description of Coherent Doublon Creation via Lattice Modulation Spectroscopy
利用最近发展起来的强耦合方法，我们提出了一个全面的理论，在一个具有陷阱的光晶格中的超冷费米子原子的三维系统的调制光谱的双光子产生过程。理论预测比较好的实验时间轨迹的doublon生产。对于实验可行的条件下，我们提供了一个定量预测的存在下，在强调制振幅的非线性“双光子”激发。
2014-01-28 cond-mat.str-el quant-ph
Wave-Shape-Tolerant Photonic Quantum Gates
针对光子波包形状及时间/光谱关联影响可扩展计算的问题，提出利用相干光子转换构建对波形不敏感且能完全保留波形的飞行量子比特门，该门可处理宽范围关联光子且对纠缠波包处理更有效。
2024-02-07 physics.optics quant-ph
Coherent storage and phase modulation of single hard x-ray photons using nuclear excitons
从理论上研究了光在原子核上的共振光的散射中X射线单光子波包的相干存储和相位调制。我们表明，通过关闭和再次打开的磁场在核样品中，相位敏感存储的光子在keV制度可以实现。如果通过$180^{\circ}$旋转检索磁场，则可以实现存储光子的相应$π$相位调制。这种X射线单光子控制技术的发展是将量子光学和量子信息转发到更短波长和更紧凑的光子器件的第一步。
2013-01-07 physics.atom-ph quant-ph
Coherent control of quantum transport: modulation-enhanced phase detection and band spectroscopy
倾斜光晶格的振幅调制可以用于以非常灵活的方式操纵物质波包的量子输运。这使得实验研究的相位灵敏度在多模干涉仪的基础上离域增强布洛赫振荡和探测的能带结构修改的恒定力。
2012-10-25 physics.atom-ph quant-ph
Quantum echo-enabled high harmonic generation using ultrafast electrons
China West Normal University（西华师范大学）；ShanghaiTech University（上海科技大学）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）
本文提出一种利用量子回声增强高阶谐波生成的方法，通过操控电子波包的量子相位产生可调、相干的高阶谐波辐射，为紧凑型相干光源和超快电子显微镜提供新视角。
2026-04-26 physics.acc-ph physics.optics quant-ph
Analysis of the frequency shift in coherent population trapping resonance's dynamic continuous-wave spectroscopy at the phase-jump modulation and its comparison with the conventional approach
P. N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院列别杰夫物理研究所）
研究相位跳跃调制下相干布居俘获共振的动态连续波光谱，发现基态密度矩阵元素非各向同性弛豫导致误差信号频率非线性位移，并与传统谐波调制方法比较，显示高频调制下频率位移更线性。
2026-06-24 physics.atom-ph quant-ph
Strong-field effects in Rabi oscillations between a single state and a superposition of states
在窄谱激光场驱动下的二能级系统中，量子布居数会发生拉比振荡。在这项工作中，我们研究了成形宽带飞秒激光脉冲诱导的拉比振荡。由于驱动场的宽光谱宽度，振荡在基态和激发态的相干叠加或“波包”之间而不是单个激发态之间开始。我们的实验揭示了波包相位对激光场强度的复杂依赖关系。我们确认数值的效果是与强场的相互作用的性质，并通过调用一个简单的理论模型提供了一个定性的图片。
2011-09-22 physics.atom-ph quant-ph
Non-classical behaviour of coherent states for systems constructed using exceptional orthogonal polynomials
我们构造的相干态和薛定谔猫态与新类型的梯形算子的一个特殊情况下的合理扩展的谐振子涉及III型厄米例外正交多项式。除了湮灭算符$c$的相干态外，我们还形成了线性化的\tilde{c}，\tilde{c}，并得到了它的相干态。我们发现，虽然定义为本征矢量的湮灭运营商$c$的相干态只显示量子行为，那些的线性化版本，\tilde{c}，有位置概率密度显示不同的波包振荡和碰撞的潜力。碰撞当然是量子的，因为产生了干涉条纹，但剩下的演化表明是经典的类似物。
2017-09-26 math-ph math.MP quant-ph
Frequency locking: a distinctive feature of the coherent population trapping and the stationarity effect
本研究探讨了相位调制用于频率稳定时，相干布居俘获在高频调制下保持最大误差信号斜率，而在低频调制下呈现平稳性效应。
2024-11-05 physics.atom-ph quant-ph
