Исследование неклассичности нелинейно-оптического процесса генерации пятой гармоники
https://doi.org/10.17586/2220-8054-2021-12-1-65-72
Аннотация
Мы исследовали неклассический эффект, то есть одномодовое антигруппирование и межмодовое антигруппирование более высокого порядка, а также субпуассоновскую фотонную статистику более высокого порядка (HOSPS) в нелинейном оптическом процессе генерации пятой гармоники с использованием метода короткого времени взаимодействия. Мы обнаружили, что неклассические эффекты напрямую зависят от количества фотонов до взаимодействия с нелинейной средой. Чем выше количество фотонов, присутствующих до взаимодействия, тем выше будет неклассичность системы. Дополнительно установлено, что сток-мода не удовлетворяет условию одномодовой антигруппировки и ХОСПС в процессе генерации пятой гармоники. Для изучения оптической нелинейности наночастиц предпринимаются значительные исследовательские усилия, касающиеся оценки нелинейной восприимчивости более высокого порядка, которую можно использовать в качестве источника для генерации нелинейно-оптических процессов генерации гармоник более высокого порядка.
Об авторах
. Priyanka
Department of Applied Science, University Institute of Engineering and Technology
Индия
Индия
Kurukshetra 136119
Savita Gill
Department of Applied Science, University Institute of Engineering and Technology
Индия
Индия
Kurukshetra 136119
Список литературы
1. Meystre P., Sargent M. Elements of Quantum Optics, 2nd edn, Berlin, Springer, 1991.
2. Dodonov V.V. Nonclassical states in quantum optics: a ‘squeezed’ review of the first 75 years. Journal of Optics B: Quantum and Semiclassical Optics, 2002, 4.
3. Hanbury Brown R., Twiss R. Q. Correlation between photons in two coherent beams of light. Nature, 1956, 177(4497), P. 27-29.
4. Harrow Aram W., Montanaro A. Quantum computational supremacy. Nature, 2017, 549(7671), P. 203–209.
5. Neill C., Roushan P., Kechedzhi K., Boixo S., Isakov S.V., Smelyanskiy V., Megrant A., Chiaro B., Dunsworth A., Arya K. A blueprint for demonstrating quantum supremacy with superconducting qubits. Science, 2018, 360(6385), P. 195–199.
6. Abbott B. P., Abbott R., Abbott T. D., Abernathy M. R., Acernese F., Ackley K., Adams C., Addesso P., Adhikari R. X. et al. Gw151226. Observation of gravitational waves from a 22-Solar mass binary black hole coalescence. Physical Review Letters, 2016, 116(24), P. 241103(1- 14).
7. Madsen L. S., Usenko V. C., Lassen M., Filip R., Andersen U.L. Continuous variable quantum key distribution with modulated entangled states. Nature communications, 2012, 3(1), P. 1038(1-6).
8. Bennett C.H. et al. Entanglement-Assisted Classical Capacity of Noisy Quantum Channels. Physical Review Letters, 1993, 83(15), P. 3081– 3084.
9. Braunstein S.L., Kimble H.J. Dense coding for continous variables. Physical Review A, 2000, 61(4), P. 042302(1-4).
10. Braunstein et. al. Universal Teleportation with a Twist. Physical Review Letters, 2000, 84(15), P. 3486–3489.
11. Bachor H.A. A guide to experiments in quantum optics (Weinheim: Wiley-VCH) chapters 8 and 10.
12. Vogel W., Welsch D., Wallentowitz S. Quantum optics: an introduction 2nd edition. Berlin, Wiley-VCH, chapter 6.
13. Erenso D., Vyas R, Singh S. Higher-order sub-Poissonian photon statistics in terms of factorial moments. Journal of Optical Society B, 2002, 19(6), P. 1471–1475.
14. Vyas R., Singh S. Photon-counting statistics of the degenerate optical parametric oscillator. Physical Review A, 1989, 40(9), 5147–5159.
15. Kreibig U., Vollmer M. Optical properties of metal clusters. Springer Series in Materials Science, 1995, 25, P. 278–279.
16. Seongmin J.U., Wateker P.R., Jeong S. Nonlinear optical properties of zinc doped germane silicate glass optical fibre. Journal of Nonlinear Optical Physics and Materials, 2011, 19(4), P. 791–799.
17. Xie R.H. Handbook of advanced electronic and photonic materials and devices. H.S. Nalwa (Ed.), Elsevier, 2000, 9, P. 267–307.
18. Shuklina A.I., Smirnov A.V., Fedorov B.A., Kirillova S.A., Almjasheva O.V. Structure of nanoparticles in the ZrO2–Y2O3 system, as obtained under hydrothermal conditions. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics, 2020, 11(6), P. 729–738.
19. Xie R.H., Rao Q., Ensen L. Encyclopedia of nanoscience and nanotechnology. Nalwa H.S., American Scientific, Los angles, 2003.
20. Roussignol P.H., Ricard D., Flytzanis C.H.R. Quantum confinement mediated enhancement of optical kerr effect in CdSx Se1−x semiconductor microcrystallites. Applied Physics B, 1990, 51(6), P. 437–442.
21. Hanamura E. Very large optical nonlinearity of semiconductor microcrystallites. Physical Review B, 1988, 37(3), P. 1273–1279.
22. Cotter D., Burt M.G., Manning R.J. Below-band-gap third-order optical nonlinearity of Nanometer-size semiconductor crystallites. Physical Review Letters, 1992, 68(8), P. 1200–1203.
23. Jni J., Yao J., Zeng B., Chu W., Li G., Zhang H., Jing C., Chin S. L., Cheng Y., Xu Z. Comparative investigation of third- and fifth-harmonic generation in atomic and molecular gases driven by midinfrared ultrafast laser pulses. Physics Review A, 2011, 84(5), P. 063846(1-4).
24. Ariunbold G.O., Polynkin P., Moloney J.V. Third and Fifth harmonic generation by tightly focused femtosecond pulses at 2.2 µm wavelength in air. Optics Express, 2012, 20(2), P. 1662–1667.
25. Kartashov D., Alisauskas S., Pugzlys A., Voronin A.A., Zheltikov A.M., Baltuska A. Third- and fifth-harmonic generation by mid-infrared ultrashort pulses: beyond the fifth- order nonlinearity. Optics Letter, 2012, 37(12), P. 2268–2270.
26. Nath A., Dharmadhikari J.A., Dharmadhikari A.K., Mathur D. Seventh harmonic generation from tightly focused 2 µm ultrashort pulses in air. Optics Letter, 2013, 38(14), P. 2560–2562.
27. Sperling J., Vogel W., Agarwal G.S. Quantum state engineering by click counting. Physical Review A, 2014, 89(4), P. P. 043829(1-10).
28. Hong C.K., Mandel L. Higher order squeezing of a quantum field. Physical Review Letters, 1985, 54(4), P. 323–325.
29. Hong C.K., Mandel L. Generation of higher order squeezing of quantum electromagnetic fields. Physical Review A, 1985, 32(2), P. 974–982.
30. Hillery M. Amplitude-squared squeezing of the electromagnetic field. Physical Review A, 1987, 36(8), P. 3796–3802.
31. Priyanka, Gill S. Comparison of non classical effects: quantum phase fluctuation, antibunching and minimum total noise in various non linear optical processes. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics, 2020, 11(2), P. 161–170.
32. Lee C.K. Higher order criteria for nonclassical effects in photon statistics. Physical Review A, 1990, 41(3), P. P. 1721–1723.
33. An B.N. Multimode higher order antibunching and squeezing in trio coherent states. Journal of Optics B: Quantum and Semiclassical Optics, 2002, 4(3), P. 222–227.
34. Srinivasan R., Lee C.T. Shadowed negative binomial state. Physical Letter A, 1996, 218(3-6), P. 151–156.
35. Prakash H., Mishra D.K. Higher order sub-Poissonian photon statistics and their use in detection of Hong and Mandel squeezing and amplitude-squared squeezing. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, 2006, 39(9), P. 2291–2297.
36. Pathak A. A mathematical criterion for single photon sources used in quantum cryptography. Indian Journal of Physics, 2006, 80(5), P. 495–499.
Рецензия
Для цитирования:
Priyanka , Gill S. Исследование неклассичности нелинейно-оптического процесса генерации пятой гармоники. Наносистемы: физика, химия, математика. 2021;12(1):65-72. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2021-12-1-65-72
For citation:
Priyanka , Gill S. Study of nonclassicality in fifth harmonic generation nonlinear optical process. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2021;12(1):65-72. https://doi.org/10.17586/2220-8054-2021-12-1-65-72
Просмотров:
48
Послать статью по эл. почте 