Werbung
Quantenoptik-Kit
Abbildung 147 Michelson-Signal mit beiden LCC-Spannungen bei 20 V (oben) und einer LCC-Spannung bei
10.8.5 Beispielmessungen
Der Deutsch-Algorithmus kann nun für jede der vier möglichen Funktionseingaben getestet werden:
•
Zwei konstante Funktionen - Minimale T&B Koinzidenzzählrate:
o Beide LCC-Spannungen sind auf ��
o Beide LCC-Spannungen sind auf ��
•
Zwei ausgewogene Funktionen - Maximale T&B Koinzidenzzählrate:
o
Nur eine LCC-Spannung ist auf ��
Spannung ��
Abbildung 148 zeigt den Ergebniszustand des Deutsch-Algorithmus für alle vier möglichen Funktionen. Alle
einzelnen Photonen verlassen das Michelson-Interferometer entweder am Ausgang mit dem Detektor im Falle
von ausgeglichenen Funktionen (maximale Zählrate) oder verlassen es durch den Eingang im Falle von konstanten
Funktionen (minimale Zählrate). Auf diese Weise können wir beide Arten von Funktionen anhand unseres
Detektorsignals unterscheiden.
Während die Ergebnisse durch den oben vorgestellten quantenmechanischen Formalismus vollständig
interpretiert werden können, gibt es eine andere Erklärung, die überhaupt keine Quantenmechanik erfordert:
•
Die lineare Eingangspolarisation unserer Einzelphotonen ist genau auf die langsamen Achsen der LCCs
ausgerichtet. Daher gibt es keine Nettoänderung des Polarisationszustands, sondern nur eine zusätzliche
Verzögerung um eine Viertelwellenlänge bei jedem Durchgang durch die Zelle, wenn die Spannung auf
��
eingestellt ist.
LOW
•
Wenn beide LCCs auf minimale Verzögerung (��
Interferometers so gewählt, dass am Ausgang des Detektors destruktive Interferenz auftritt und alle
Photonen durch den Eingang austreten.
•
Das Umschalten einer der LCCs auf niedrige Spannung (��
halbe Wellenlänge in dem entsprechenden Interferometerarm. Dies kehrt die Interferenzbedingungen für
Ein- und Ausgang um und alle Photonen verlassen nun das Interferometer zum Detektor hin.
•
Wenn Sie beide LCCs auf niedrige Spannung schalten (��
in beiden Armen und die Interferenzbedingungen sind analog zum ersten Fall.
Seite 146
kalibrierter niedriger Spannung (unten)
HIGH
LOW
HIGH
eingestellt ist, enthält tatsächlich eine Wellenplatte.
LOW
. Effektiv enthält kein Arm eine Wellenplatte.
. Effektiv enthalten beide Arme eine Wellenplatte.
, die andere liegt bei ��
) eingestellt sind, wird der Arbeitspunkt des
HIGH
) führt zu einer Phasenverschiebung um eine
LOW
) führt dies zur gleichen Phasenverschiebung
LOW
Kapitel 10: Zusätzliche Experimente
. Nur der Arm, der auf die
LOW
MTN036012-D03
Werbung
