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THEMA: Einzelnes Photon erzeugen, aber wie?

Einzelnes Photon erzeugen, aber wie? 17 04. 2020 13:31 #67530

Die Verschränkung von z.B. Photonen scheint ja inzwischen ein alter Hut zu sein. Habe schon jede Menge gehört und gelesen darüber, wie sie sich verhalten und ob man das als spukhafte Fernwirkung verstehen soll oder nicht. Glaube sogar einiges davon verstanden zu haben :)

Wie genau man so eine Verschränkung in der Praxis bewirkt, ist mir aber nicht klar. Wie kann ich das auf meinem Küchentisch vollbringen? Etwa mit einem Strahlteiler? Dann müssten aus einem Photon ja zwei werden... mit entsprechend doppelter oder halber Energie, oder wie muss ich mir das vorstellen? Gibt es dazu vielleicht ein Video aus der UWudL-Reihe, und wenn ja, welches?

EDIT:
Eine Antwort, die mir vorerst genügt, habe ich jetzt im Wikipedia-Artikel zur Quantenverschränkung gefunden, Zitat:

wikipeida schrieb: Verschränkte niederenergetische Photonen können durch die parametrische Fluoreszenz (parametric down-conversion) in nichtlinear optischen Kristallen erzeugt werden. Dabei wird aus einem Photon höherer Energie im Kristall ein verschränktes Paar von Photonen mit je halber Energie erzeugt. Die Richtungen, in die diese beiden Photonen abgestrahlt werden, sind stark miteinander und mit der Richtung des eingestrahlten Photons korreliert, sodass man die so erzeugten verschränkten Photonen gut für Experimente (und andere Anwendungen) nutzen kann (siehe z. B. Quantenradierer).


Titel geändert

Auch ist immer wieder die Rede von Experimenten mit einzelnen Photonen... wie man die erzeugt, ist mir auch nicht klar. Mit der Taschenlampe geht's wohl nicht :S.

P.S.: Das Buch zur Reihe hab' ich (noch) nicht :schäm:

Also sprach das Photon: Wo wir sind ist vorne! Und sollten wir mal hinten sein, dann ist hinten vorne!

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Also sprach das Photon: Wo wir sind ist vorne! Und sollten wir mal hinten sein, dann ist hinten vorne!

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Einzelnes Photon erzeugen, aber wie? 17 04. 2020 16:18 #67535

Steinzeit-Astronom schrieb: Auch ist immer wieder die Rede von Experimenten mit einzelnen Photonen... wie man die erzeugt, ist mir auch nicht klar. Mit der Taschenlampe geht's wohl nicht :S.

Du musst die Lampe nur schnell genug ein- und ausschalten. cool)
Folgende Benutzer bedankten sich: Steinzeit-Astronom

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Einzelnes Photon erzeugen, aber wie? 17 04. 2020 16:47 #67541

Die Photonenteilung ist eine Möglichkeit, möglich ist aber zB die Erzeugung von zwei Photonen durch Bestrahlung eines angeregten Atoms mit der richtigen Wellenlänge, wie im Laser.

wiki: de.wikipedia.org/wiki/Quantenverschr%C3%...%C3%A4nkter_Photonen
Bestimmte Atomsorten kann man mit Hilfe eines Lasers derart anregen, dass sie bei ihrer Rückkehr in den Grundzustand ebenfalls ein Paar polarisationsverschränkter Photonen abstrahlen. Diese werden jedoch nahezu unkorreliert in alle Raumrichtung abgestrahlt, sodass diese nicht sehr effizient genutzt werden können.

Verschränkte niederenergetische Photonen können durch die parametrische Fluoreszenz (parametric down-conversion) in nichtlinear optischen Kristallen erzeugt werden. Dabei wird aus einem Photon höherer Energie im Kristall ein verschränktes Paar von Photonen mit je halber Energie erzeugt. Die Richtungen, in die diese beiden Photonen abgestrahlt werden, sind stark miteinander und mit der Richtung des eingestrahlten Photons korreliert, sodass man die so erzeugten verschränkten Photonen gut für Experimente (und andere Anwendungen) nutzen kann (siehe z. B. Quantenradierer).

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Einzelnes Photon erzeugen, aber wie? 17 04. 2020 18:19 #67545

Siehe www.quantumlab.nat.fau.de/
Unter Grundlagen -> Grundlagen Kapitel 2: Angekündigte Einzelphotonenquelle

Auch wenn man mit nur einem Photon experimentiert dient das zweite Photon dazu festzustellen ob das gemessene Photon überhaupt zum Experiment gehört.

assume good faith
Folgende Benutzer bedankten sich: ra-raisch, Steinzeit-Astronom, Arrakai

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