calendar

S M T W T F S
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
<< September 2017 >>

categories

blog ranking

ブログランキング・にほんブログ村へ
にほんブログ村 哲学・思想ブログへ
にほんブログ村 哲学・思想ブログ 哲学へ
にほんブログ村 科学ブログへ
にほんブログ村 科学ブログ 物理学へ
にほんブログ村 科学ブログ 技術・工学へ

archives

時間逆行通信の検証実験/3.光源部

fugaku3

葛飾北斎 富嶽三十六景/東都駿台


【準単一光子光源】

時間逆行通信に利用する遅延選択効果は、単一光子系において顕著に現れる。たとえば、H偏光板を透過した1個の光子がD偏光板によって+45°偏光状態(透過)か−45°偏光状態(吸収)のどちらかの状態として測定される場合、D偏光板による測定の本源的な原因事象(量子力学的確率事象)を頂点とする未来光円錐の内側では、H偏光板を透過した光子の運命は+45°偏光状態か−45°偏光状態かのどちらかの状態として測定される運命に確定している。したがって、その未来光円錐の内側、かつ、H偏光板を透過した後の光子の偏光状態は、D偏光板によって測定される直前までの間、±45°の様相的な混合状態である。しかし、H偏光板を同時に多数個の光子が透過する場合は、D偏光板による透過と吸収とが同時に起こるペア事象が一定の確率で生起するので、その分、H偏光板を透過した各光子の運命は+45°偏光状態か−45°偏光状態かのどちらかの状態として測定される運命だとはいえなくなり、遅延選択が無効になる。そのため、多光子系を時間逆行通信に利用することは非現実的である。とはいえ、純粋な単一光子源は入手困難である。そこで、本実験では準単一光子源として微弱なレーザー光源を採用する。


【発光デバイス】

・レーザダイオードモジュール 670nm 3mW CW (シグマ光機製、写真1参照)


レーザーモジュール

写真1 レーザーモジュール


【NDフィルター】

・透過率10-3, 10-4のARコート付きΦ12.7mmNDフィルタ2個をレンズチューブに格納。(THORLABS製、図2参照)

・レンズチューブはレーザー本体に接着。



verify2


・準単一光子源の保証

1Wの光ビーム1m当たりに含まれる光子の数NWは、

NW = λ/(hc2)

したがって、1nWに減光した波長670nmのレーザービーム10cm当たりに含まれる光子の平均個数は、

{λ/(hc2)}×10-9×10-1

= [6.7×10-7/{6.626 ×10-34×(2.998×108)2}]×10-10

≒ 1

よって、写真1のレーザーモジュールを発した光を図2のNDフィルタシステムにより0.3nWまで減光し、かつ、そのコヒーレンス長が10cm未満だと想定すれば、コヒーレンス長内の光子数は平均1個未満になるので準単一光子光源が実現できる。


【偏光板】

・可変目盛り付きホルダに格納。(シグマ光機製、写真2参照)


偏光板1

写真2 可変目盛り付きホルダ



コメント
コメントする








   
この記事のトラックバックURL
トラックバック