Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 58: Optische Meßtechnik & Präzisionsmessungen II

Q 58.2: Vortrag

Dienstag, 8. März 2005, 17:15–17:30, HU 2002

Quantenzustandstomographie mit vollständig kontrolliertem Projektionsfreiheitsgrad — •Boris Hage, Simon Chelkowski, Alexander Franzen, Nico Lastzka, Henning Vahlbruch, Karsten Danzmann und Roman Schnabel — Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik und Institut für Atom- und Molekülphysik der Universität Hannover

Die Wignerfunktion eines quantenmechanischen Zustandes ist eine Darstellung eines Ensembles von Quantenzustäden im Quadraturphasenraum. Sie ist anschaulicher aber ebenso repräsentativ wie die Dichtematrix. Experimenteller Zugriff besteht jedoch lediglich auf die marginalen Wahrscheinlichkeitsverteilungen. Die Kenntnis dieser Verteilung zu jedem Winkel im Phasenraum ermöglicht die Rückprojektion auf die Wignerfunktion mittels der inversen Radontransformation.

Es wird über die experimentelle Realisierung einer solchen Quantenzustandstomographie berichtet, d.h. die kontrollierte Detektion eines beliebigen Quadraturwinkels, sowie die nachfolgende Gewinnung der Wignerfunktion aus den experimentellen Daten. Beispielhaft werden insbesondere gequetschte Zustände des elektromagnetischen Feldes dargestellt.