Mit Lichtschrauben ans Quantenlimit: Verschränkung von Photonen mit Bahndrehimpuls. Issue 1 (2nd January 2018)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Fickler, Robert; Krenn, Mario; Zeilinger, Anton
• Is Part Of: Physik in unserer Zeit. Volume 49:Issue 1(2018:Jan.)
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• Publication Date: 2018-01-02
• Subjects: Verschränkung -- Photonen -- Bahndrehimpuls -- Polarisation -- Quanteninformationsübertragung; Physics -- Periodicals; Science -- Periodicals; 530
• DOI: 10.1002/piuz.201801494
• Languages: English
• ISSNs: 0031-9252

Abstract

Zusammenfassung: Licht erlaubt es, Quanteneffekte zwischen weit entfernten Systemen mit vielen Einstellmöglichkeiten zu präparieren. Dazu zählen auch „Lichtschrauben" mit Bahndrehimpulsen hoher Quantenzahl. Mit speziellen Spiegeln wurden bereits Bahndrehimpulse mit Quantenzahlen bis zu 10 000 ħ erzeugt. Dies ist sogar bei einzelnen Photonen möglich. Damit ist eine Form der Quantenverschränkung nutzbar, welche die Bahndrehimpuls‐Quantenzahl eines Photons mit der Polarisation eines Partnerphotons verschränkt. Bei hoher Drehimpulsquantenzahl lässt sich in einem solchen Paar entsprechend viel Quanteninformation speichern. Diese Verschränkung bleibt sogar bei der Übertragung über große Distanzen in Luft erhalten. Sie könnte damit die Bandbreite der Freiluft‐Quanteninformationsübertragung erheblich steigern. Abstract : Licht erlaubt es, Quanteneffekte zwischen weit entfernten Systemen mit vielen Einstellmöglichkeiten zu präparieren. Dazu zählen auch „Lichtschrauben" mit Bahndrehimpulsen hoher Quantenzahl. Diese lassen sich sogar für Quantenverschränkung über große Distanzen nutzen. Wir geben einen Einblick in verblüffende Fortschritte auf diesem faszinierenden Gebiet.