光子增加薛定谔猫态在热环境中的演化及量子测量的应用

摘要

本论文，一方面，通过对薛定谔猫态进行任意的光子数增加，分析其统计特性并研究处于热环境中的退相干问题。结果表明，光子增加薛定猫态的归一化系数为厄密多项式，我们以Q函数、Wigner函数、光子数分布的形式讨论了其统计特性和于热环境中的演化。特别地，当κt大于1/2In[（2(n)+2）/（2(n)+1）]，单光子增加偶相干态在整个相位空间Wigner函数均为正。这也表明，由于光子数的增加，单光子增加偶相干态拥有稳健性，这也能从Wigner函数的腹部体积看出。
　　 另一方面，我们使用了Fock态和偶相干态（光子增加薛定谔猫态(ψ)=0）作为输入源，研究了量子干涉和使用奇偶检测的方法去实现相位评估。奇偶信号随着m，nc的增加而更具有可分辨性。此外，相位灵敏度在(ψ)=0附近十分精确，并在某些区域超过了量子噪音极限，并十分接近海森堡极限。

目录

声明

摘要

第一章 概述

1．1 引言

1．2 相干态的叠加态及性质

第二章 光子增加薛定谔猫态

2．1 Q函数随时间的演化

2．2 Wigner函数随时间的演化及腹部体积

2．3 光子数分布随时间的演化

第三章 用Fock态和偶相干态进行的量子测量

3．1 M-Z干涉仪输入场的传播性质

3．2 M-Z干涉仪输出场的统计特性

3．3 奇偶检测和相位灵敏度

第四章 结论

参考文献

在读期间公开发表论文及科研情况

致谢