Реєстраційний номер
0224U033010,
(0124U003999)
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Квантові кореляції електромагнітного випромінювання
Назва етапу роботи
Базові засади теорії квантових кореляцій та її застосування
Керівник роботи
Лев Богдан Іванович, д.ф.-м.н.
Дата реєстрації
14-12-2024
Організація виконавець
Інститут теоретичної фізики ім. М. М. Боголюбова Національної академії наук України
Опис роботи
Метою проекту є систематичне вивчення квантових кореляцій електромагнітного випромінювання, що виникають у різних фізичних системах. Ми очікуємо досягти таких конкретних цілей: (1) Розробити нові методи перевірки некласичності та нелокальності; (2) Розвинути алгебраїчний підхід до опису квантових кореляцій; (3) Розробити нові схеми генерації некласичних станів мікрохвильових фотонів; (4) Підвищити точність розв'язання задач оцінювання параметрів у випадкових середовищах.
Опис етапу
Метою проекту є систематичне вивчення квантових кореляцій електромагнітного випромінювання, що виникають у різних фізичних системах. В ході виконання I-го етапу отримано такі нові наукові результати. Аналітично розраховано залежність радіусу просторової когерентності електромагнітного випромінювання від параметрів оптичної системи з турбулентною атмосферою та телескопом із круглою апертурою. Розроблено методику оцінки параметрів такої системи через пряме детектування та ерміт-ґауссівську декомпозицію – метод аналізу просторової структури світлового поля шляхом його розкладу за ерміт-ґауссівськими модами, які є розвʼязком параксіального хвильового рівняння. Розраховано матриці квантової та класичної інформації Фішера для цих методів детектування, що підтвердило переваги методу ерміт-ґауссівської декомпозиції для досягнення квантової границі точності. Вивчено методи точного вимірювання малих кутових відстаней між джерелами теплового світла та розроблено математичні моделі з урахуванням недосконалості фотодетекторів. Продемонстровано використання алгебри Кліффорда для опису фізичних властивостей раннього Всесвіту та запропоновано новий механізм спонтанного порушення симетрії з різними ступенями свободи та походження баріонної асиметрії. Запропоновано реалізацію двофотонної взаємодії між модою мікрохвильового резонатора та надпровідним кубітом, що призводить до когерентної конверсії двох фотонів у збуджений стан кубіта і навпаки. Розглянуто застосування цього звʼязку для частотної конверсії та створення детектора, який поглинає фотони парами. Розроблено критерій можливості класичної симуляції фотодетектування оптичних систем за допомогою порогових детекторів з урахуванням інтенсивності випромінювання та ефективності детектування.
Опис продукції
Автори роботи
Єременко Іван Сергійович
Гребенюк Артем Іванович
Дмитрук Михайло Андрійович
Клен Микита Дмитрович
Клюшніченко Олександр Вікторович
Ковтонюк Вадим Сергійович
Лев Богдан Іванович
Столяров Євген Володимирович
Додано/оновлено в НРАТ
2024-12-14
