Главная > Оптика > Оптическая когерентность и квантовая оптика
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

12.14.4. Экспериментальное подтверждение

Был осуществлен ряд экспериментов, подтверждающих такие нарушения локальности (Freedman and Clauser, 1972; Clauser, 1976; Fry and Thompson, 1976; Aspect, Grangier and Roger, 1981,1982; Aspect, Dalibard and Roger, 1982; Ou and Mandel, 1988; Shih and Alley, 1988). На рис. 12.11 показана схема установки Аспекта, Далибарда и Роджера (Aspect, Dalibard and Roger, 1982). Фотонная пара получается из двухфотонного каскадного распада атомов кальция. обозначают акусто-оптические переключатели, которые направляют каждый фотон к одному из двух различных поляризаторов, за которыми следует детектор, зависящий от положения переключателя. Пока фотон перемещается между источником и детекторами, несколько раз происходит переключение, так что направление поляризации выбирается случайным образом, пока фотон находится в пути. Тем не менее, как следует из (12.14.5), были наблюдены сильные квантовые корреляции между поляризациями двух фотонов и было обнаружено, что неравенство Белла нарушается на пять стандартных отклонений

Подобные корреляции поляризации также имеют место при двухфотонной вниз - конверсии в нелинейном кристалле (т.е. параметрическом распаде одного фотона на два)(см. разд. 22.4), когда поляризации двух фотонов устанавливаются ортогональными и фотоны смешиваются на делителе

Рис. 12.11. Схема эксперимента, демонстрирующего нарушения неравенства Белла при измерении корреляций поляризации. Оптические переключатели направляют каждый фотон по одному из возможных путей, через поляризатор к детектору (воспроизводится из работы Aspect, Dalibard and Roger, 1982)

Рис. 12.12. Экспериментальная установка для демонстрации нарушения локальности в измерениях корреляций поляризации между смешанными фотонами, возникающими при параметрическом распаде, сигнальным и холостым. (Воспроизводится из работы Ou and Mandel, 1988)

пучка. На рис. 12.12 показана схема такого эксперимента. Пары фотонов, возникающие после параметрического распада, будучи ортогонально поляризованными, подаются на два входа 50% -делителя пучка, тогда как линейные поляризаторы, ориентированные под углами за которыми следуют детекторы, помещаются около двух выходов. В случае равных путей, совместная вероятность детектирования для каждой испущенной фотонной пары задается формулой

которую можно сравнить с (12.14.5). Обнаруживается, что неравенство, схожее с (12.14.24), которое должно удовлетворяться для локальной теории скрытых параметров, нарушается на шесть стандартных отклонений; кроме того, нарушается классическая волновая оптика. Из этого следует, что в данном эксперименте невозможно описывать свет ни как поток классических частиц, ни как классические волны. В последующих экспериментах наблюдались еще более заметные нарушения (Kiess, Shih, Sergienko and Alley, 1994).

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление