ВНИМАНИЕ! На форуме началось голосование в конкурсе - астрофотография месяца МАРТ!
0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.
Интерференционной картины детектора D0, на самом деле, нет.
Одно из возможных объяснений опыта на рисунке в теме можно связать с тем, что поглощение фотона одним из 4 нижних детекторов вызывает возмущение электромагнитного поля, распространяющееся со скоростью света в среде, и изменяющее вероятность поглощения фотона верхним детектором в зависимости от координаты
Возражу, Глан-Томсоновская призма выделяет ось поляризации, и интерференция происходит не по набегу фазы, а по изменению оси.
Интерференционная картина появляется только если сравнивать показания детектора D0 с показаниями детекторов D1 и D2. В этом случае есть корреляция и можно говорить о двух картинках интерференции со сдвигом фазы на 1800.
электромагнитные волны, прошедшие через обе щели, и интерферируют между собой. Светоделители BSA и BSB направляют соответственно в детекторы D3 и D4 только ту электромагнитную волну, которая прошла через одну из щелей, и интерферировать ей не с чем. Проще всего объяснить это, отказавшись от представлений о неделимости фотона при распространении электромагнитного излучения, и предположив, что при прохождении через светоделитель или через 2 щели электромагнитная волна может разделяться на лучи с энергией, меньшей аш*ню, с вероятностью поглощения фотона меньшей, чем для электромагнитной волны с энергией аш*ню
Дело в том, что фотон, способный добраться до детектора, рождается уже за щелями, о каком расщеплении Вы говорите?
А откуда может быть известно, что процесс расщепления электромагнитного излучения на два луча (фотона) с меньшей частотой является точечным и не проиcходит одновременно около обеих щелей?
Для того, чтобы кристалл BBO испустил пару запутанных фотонов, его атом должен поглотить ЦЕЛЫЙ фотон, и не важно через сколько щелей он прошел перед этим, но в момент поглощения он локализуется на атоме BBO ЦЕЛИКОМ
А имеют ли физический смысл "целые" фотоны
Здравый смысл заставляет предположить, что фотон каким-то образом заранее «знает» какого рода экспериментальное оборудование его ожидает, и становится либо волной, либо частицей. Однако в 1978 году американский физик-теоретик Джон Арчибальд Уилер предложил мысленный эксперимент, который показывает абсурдность этого предположения.«Мысленная» экспериментальная установка Уилера представляет собой интерферометр Маха-Цандера с двумя полупрозрачными зеркалами – светоделителями. Фотон попадает на первое полупрозрачное зеркало и «расходится» по двум каналам (в одном из которых он чуть-чуть «задерживается» с помощью толстого стекла). Затем эти каналы сходятся на втором полупрозрачном зеркале, где фотон, как и положено волне, испытывает интерференцию – ее результаты видят два детектора.Но если убрать второе зеркало, то интерференция пропадет, а фотон будет проявлять себя как частица, то есть его будет «видеть» только один из детекторов.Проблемы у здравого смысла возникают, если предположить, что второй светоделитель убирают (или не убирают) после того, как фотон уже попал в установку и уже должен был «определиться» – волна он или частица. В таком эксперименте фотон никак не может «предугадать» какой вариант эксперимента его ждет.В 2006 году мысленный эксперимент Уилера был впервые проведен в реальности. Ученые переключали интерферометр между двумя состояниями с помощью генератора случайных чисел, который срабатывал в течение 80 наносекунд (а фотону нужно было лететь 160 наносекунд). Результат показал, что у фотонов нет никакого «предзнания».....не выбирает, кем ему быть – «волной» или «частицей», его «облик» возникает в тот момент, когда производится измерение.http://www.rqc.ru/news/?ELEMENT_ID=1101
Интерференцию на D0 все-таки исключать нельзя, так как линза фокусирует лучи, приходящие от разных щелей.
Что значит сравнивать? В D1 и D2 просто фиксируется факт срабатывания и момент времени ничего более, далее вычитают 8 нс и по времени срабатывания находят след (координаты) от его собрата в Dо. Только в Dо наблюдают интерференционное распределение локализаций фотонов.О каких двух картинках вы говорите?
Эти лучи относятся к разным фотонам, между которыми временная задержка более наносекунды
не выбирает, кем ему быть – «волной» или «частицей», его «облик» возникает в тот момент, когда производится измерение.
Интерференционная картина появляется только если сравнивать показания детектора D0 с показаниями детекторов D1 и D2.
Интерферировать будут электромагнитные волны, возникшие после излучения самого первого фотона, прошедшие через разные щели.
Цитата: lapay от 17 Янв 2016 [00:19:14]Интерференционная картина появляется только если сравнивать показания детектора D0 с показаниями детекторов D1 и D2.А почему она появляется, что тут интерферирует?
оба фотона из бифотона летят не в одну сторону, а в разные и поглощаются разными детекторами. Первый фотон создаёт интерференционную картину на детекторе D0, а второй на детекторах D1 и D2.
Наиболее очевидно неклассичность света проявляется в экспериментах с бифотонами и интерференцией 4-го порядка по амплитуде поля (ее называют также интерференцией интенсивностей - в отличие от обычной интерференции 2-го порядка по амплитуде). Бифотоном называют пару фотонов, коррелированных по моментам рождения и, возможно, по поляризации, направлению, энергии. Нас будет интересовать вырожденный случай, когда средняя энергия, направление и поляризация фотонов одинаковы, то есть фотоны в паре неразличимы (точнее, не различаются используемыми детекторами).В работе описан эксперимент по наблюдению интерференции 4-го порядка между двумя бифотонами, которые излучаются из двух раздельных нелинейных областей в результате параметрического рассеяния общей когерентной и классической накачки. При этом рассеянное поле описывается произведением двух волновых функций, что дает две независимые статистики для наблюдаемых вероятностей и моментов, так что бифотоны можно считать в некотором смысле независимыми. Интерференция 4-го порядка при неколлинеарном параметрическом рассеянии в двух кристаллах (с четырьмя пучками вместо двух) анализировалась в [6,7] и наблюдалась в [8], однако принципиальной особенностью эффекта являлась необходимость выравнивания оптических путей сигнального и холостого излучения с точностью до их длины когерентности, составлявшей несколько десятков микрон. В настоящей работе показано, что для интерференции бифотонов, излучаемых из двух пространственно разделенных областей в коллинеарном режиме, не требуется выравнивание оптических путей для излучения из разных областей.
Принципиальная схема эксперимента представлена на рис.1. Монохроматический лазерный пучок накачки с частотой wр расщепляется светоделителем М и проходит через два прозрачных кристалла с квадратичной нелинейностью после чего поглощается фильтрами F. Кристаллы спонтанно излучают поляризованные бифотоны со средней частотой w0 = wp/2. Апертурами А выделяется узкий телесный угол с одной поперечной модой в направлении волнового вектора накачки кр, так что внутри кристаллов выполняется условие коллинеарного фазового согласования kp = 2kp(wo). Бифотоны излучаются в случайные независимые моменты времени, но, тем не менее, они интерферируют друг с другом в 4-м порядке на выходном светоделителе М'. Эта интерференция наблюдается с помощью схемы совпадений СС.
Если в базовой статье кривую на рис.3 сложить с кривой на рис.4, то получите кривую на рис.5.