ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Измерения для перепутанных систем из "Квантовая оптика в фазовом пространстве " О Скрещивание двух квантовых систем. — Прим. ред. пер. [c.484] Отметим, что результат такого совместного измерения содержит максимум квантовой интерференции. Действительно, сначала происходит суммирование по всем фоковским состояниям и по всем атомным состояниям, а потом вычисляется квадрат модуля этой суммы. Мы суммируем произведение амплитуд вероятности и амплитуд реперных состояний атома и поля по всем фотонным и атомным состояниям. Такая двойная сумма содержит массу интерференционных членов. [c.486] Так как состояние поля после взаимодействия не измеряется, мы должны вычислить след по полевым состояниям. Здесь для вычисления следа использованы фоковские состояния. [c.486] Интересно отметить, что эти вероятности были измерены экспериментально для модели Джейнса-Каммингса-Пауля и для атомного мазера. В разделе 16.2 мы обсудим эти эксперименты более подробно. [c.487] Здесь вычислен след по внутренним состояниям атома, которые не наблюдаются. [c.488] Подчеркнём, что данное выражение полностью аналогично результату для измерения только атомных состояний. Просто индексы суммирования и п поменялись ролями. Теперь сначала производится суммирование по всем фоковским состояниям произведений амплитуды вероятности и амплитуды (п 0поле) с которой п-фотонное состояние представлено в реперном состоянии поля. Поскольку внутреннее состояние атома не измеряется, то берётся след по всем атомным состояниям, то есть сумма вероятностей для двух состояний атома. [c.488] Резюме. Мы завершим данное обсуждение измерений для перепутанных квантовых систем, суммировав основные результаты. [c.488] Подчеркнём, что данное выражение, действительно, является полевым состоянием квантовая система, которая описывается вектором состояния Ф), состоит из двух подсистем, связанных с атомными уровнями и состояниями ПОЛЯ. Мы проектируем на состояние атомной подсистемы, и поэтому результирующее состояние является полевым состоянием. [c.489] В разделе 16.3 мы применим процедуру совместных измерений для приготовления различных состояний поля излучения, таких как состояние шрёдингеровской кошки и фазовые состояния. [c.490] Поэтому самый эффективный способ проведения такого измерения состоит в том, что увеличивают напряжённость электрического поля, как функцию времени, и измеряют ток ионизации I t). Максимумы этого тока, их высота и положение как функции напряжённости поля, дают информацию об атомных состояниях, их населённостях и собственных значениях энергии, как показано на рис. 16.2. [c.491] Такая техника широко применялась для ридберговских атомов, так как эти высоковозбуждённые атомы в состояниях с главным квантовым числом п = 60 чрезвычайно чувствительны к электрическим полям и могут быть легко ионизованы. В частности, применительно к одноатомному мазеру, который обсуждается в разделе 18.4, ионизационным методом измерялись населённости различных атомных состояний. [c.491] В данной книге нас интересует взаимодействие атома с квантованным, а не с классическим световым полем. Заметим, однако, что написанные выше соотношения для взаимодействия с классическим полем эквивалентны ситуации с квантованным световым полем, находящимся в состоянии с заданным числом фотонов, которая описывается уравнениями Раби (15.19). В этом случае напряжённости классического электрического поля во соответствует напряжённость вакуумного поля, умноженная на корень квадратный из числа фотонов. [c.492] мы можем проводить измерение атомных состояний с помощью реперного состояния 0атом), посылая атом через классическое поле с последующим измерением населённостей уровней ионизационным методом. [c.492] Вернуться к основной статье