在介紹以SPDC製造偏振糾纏光子對時,常常會放上一張兩個圈圈相交於兩點的圖片,來說明在交點處,可簡單得到糾纏光子。
就這麼簡單!? 你知道為什麼是這相交兩點嗎?
在介紹SPDC裏已經有提到一些,這裏再補充說明。
我們想要的糾纏,在時間與空間皆完美重合時,在實際對它量測之前,並無法知道所產生的狀態為何。其測量結果可以以機率表示,這符合量子力學對於量子狀態的描述。
實驗中,所建立的系統以此為設計概念,以雙粒子二維系統而言,兩個粒子(A 或是 B。上下兩個圈圈) 被設計成有兩種可能狀態(0 或者 1。H 或是V偏振),隨機相對應成對出現。
在交點以外的光子只有一種"完全確定"的偏振,機率為1。但是在交點處,左邊的交點有1/2的機率光子來自於上面圈圈(同時右邊一定有一光子來自下面圈圈),反之亦然。因此,以這圖片來介紹簡單產生糾纏光子對的方式。
結論:
1 兩光子同時對應產生
2 兩光子帶有偏振
3 交點光子機率1/2