kvantumoptikára

A kvantumoptikára vonatkozó kutatások a fény kvantummechanikai tulajdonságainak vizsgálatával foglalkoznak. A terület a fény kvantumállapotainak létrehozását, manipulálását és mérését foglalja magában, különös tekintettel a nem klasszikus állapotokra, például az egyfotonos, tömörített fényre és az összefonódott állapotokra.

A kvantumfény jelenségei közé tartozik a koherencia és a fény statisztikájának megkülönböztetése a hagyományos fényektől, illetve az összefonódottság megfigyelése. A kísérletek gyakran alkalmaznak nemlineáris kölcsönhatásokat, például spontán paraméteres down-conversion-t, amely páros fotonok előállítására szolgál. A mérésben központi szerepet játszanak a kvantum állapot tomográfiája, a foton-számlálásos mérések és a kvantum interferencia-kísérletek.

Alkalmazások és kapcsolódó területek közé tartozik a biztonságos kvantumkommunikáció, a kvantumszámítástechnika és a kvantum metrológia, valamint a fejlett képalkotási és szenzorikai technikák. A kvantumoptika módszerei lehetővé teszik a pontosság növelését és a kiválasztott rendszerek finom kontrollját, ami elengedhetetlen a cQED (cavitás-kvandi-um electrodinika) és a circuit QED területeinek kutatásában.

Jövőbeni kihívások közé tartozik a veszteségek csökkentése, a detektorok és fényforrások hatékonyságának növelése, valamint a skálázható kvantumtechnológiák megvalósítása. A terület továbbra is alapkutatást és technológiai fejlesztést köt össze, meghatározó szerepet játszva a modern fotonikai alkalmazásokban.