Soukup, Katharina ; Di Pumpo, Fabio ; Asano, Tobias ; Schleich, Wolfgang P. ; Giese, Enno (2024)
Atom interferometry with quantized light pulses.
In: The Journal of Chemical Physics, 2021, 154 (16)
doi: 10.26083/tuprints-00027039
Artikel, Zweitveröffentlichung, Verlagsversion
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Kurzbeschreibung (Abstract)
The far-field patterns of atoms diffracted from a classical light field or from a quantum one in a photon-number state are identical. On the other hand, diffraction from a field in a coherent state, which shares many properties with classical light, displays a completely different behavior. We show that in contrast to the diffraction patterns, the interference signal of an atom interferometer with light-pulse beam splitters and mirrors in intense coherent states does approach the limit of classical fields. However, low photon numbers reveal the granular structure of light, leading to a reduced visibility since welcher-Weg (which-way) information is encoded into the field. We discuss this effect for a single photon-number state as well as a superposition of two such states.
| Typ des Eintrags: | Artikel |
|---|---|
| Erschienen: | 2024 |
| Autor(en): | Soukup, Katharina ; Di Pumpo, Fabio ; Asano, Tobias ; Schleich, Wolfgang P. ; Giese, Enno |
| Art des Eintrags: | Zweitveröffentlichung |
| Titel: | Atom interferometry with quantized light pulses |
| Sprache: | Englisch |
| Publikationsjahr: | 1 August 2024 |
| Ort: | Darmstadt |
| Publikationsdatum der Erstveröffentlichung: | April 2021 |
| Ort der Erstveröffentlichung: | Melville, NY |
| Verlag: | AIP Publishing |
| Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: | The Journal of Chemical Physics |
| Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: | 154 |
| (Heft-)Nummer: | 16 |
| Kollation: | 9 Seiten |
| DOI: | 10.26083/tuprints-00027039 |
| URL / URN: | https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/27039 |
| Zugehörige Links: | |
| Herkunft: | Zweitveröffentlichungsservice |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | The far-field patterns of atoms diffracted from a classical light field or from a quantum one in a photon-number state are identical. On the other hand, diffraction from a field in a coherent state, which shares many properties with classical light, displays a completely different behavior. We show that in contrast to the diffraction patterns, the interference signal of an atom interferometer with light-pulse beam splitters and mirrors in intense coherent states does approach the limit of classical fields. However, low photon numbers reveal the granular structure of light, leading to a reduced visibility since welcher-Weg (which-way) information is encoded into the field. We discuss this effect for a single photon-number state as well as a superposition of two such states. |
| Status: | Verlagsversion |
| URN: | urn:nbn:de:tuda-tuprints-270393 |
| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): | 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 05 Fachbereich Physik 05 Fachbereich Physik > Institut für Angewandte Physik 05 Fachbereich Physik > Institut für Angewandte Physik > Theoretische Quantenoptik |
| Hinterlegungsdatum: | 01 Aug 2024 12:58 |
| Letzte Änderung: | 09 Aug 2024 13:15 |
| PPN: | |
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Verfügbare Versionen dieses Eintrags
- Atom interferometry with quantized light pulses. (deposited 01 Aug 2024 12:58) [Gegenwärtig angezeigt]
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