Osnabrück 2002 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik

Q 432: Poster: Quanteninformation

Q 432.2: Poster

Donnerstag, 7. März 2002, 16:30–18:30, Schloss

Experimentelle Bestimmung der Verschränkung kontinuierlicher Variablen — •Christine Silberhorn, Johannes Trautner, Oliver Glöckel, Christoph Marquardt, Natalia Korolkova und Gerd Leuchs — Zentrum für Moderne Optik, Staudtstr. 7/B2, 91058

Die Verschränkung kontinuierlicher Variablen zweier Teilsysteme wird durch die Quantenkorrelationen in zwei konjugierten Variablen charakterisiert. Für helle Strahlen kann die Amplitudenquadratur, als Quantenvariable, mit einem gewöhnlichen, abgeglichenen Zwei-Wege Detektor einfach vermessen werden, der Nachweis der konjugierten Phasenquadratur jedoch verursacht experimentelle Schwierigkeiten. Wir stellen drei verschiedene Ansätze vor, ein Paar konjugierter Variablen für helle Strahlen zu ermitteln: Als ersten Ansatz zeigen wir, dass der direkte Nachweis des Nichtseperabilitätskriteriums für Gaußsche Zustände durch einen interferometischen Messaufbau verwirklicht werden kann. Dabei werden nur Photonenzahlmessungen benötigt. Zweitens schlagen wir zur direkten Vermessung der Phasenquadratur ein Interferometer vor, das unter geeigneten Bedingungen die Phasenfluktuationen eines Eingangsstrahls in direkt messbare Amplitudenfluktuationen umwandeln kann, ohne dabei zusätzlich Vakuumrauschen einzuführen. Als dritte Lösung wechseln wir zu einem anderen Satz von Quanten-Variablen, den Quanten-Stokes-Parametern, die die Polarisation des Lichts beschreiben. In Analogie zur Quadratur-Verschränkung läßt sich eine Polarisationsverschränkung für kontinuierliche Variablen definieren. Dabei können alle Polarisationszustände durch direkte Messungen ermittelt werden.