Plaats een reactie

Je mail wordt niet openbaar getoond. Het wordt enkel gebruik voor contact of notificatie vanuit het beheer.

🗨️ Wat vind jij? Stel direct je vraag of geef je mening – zonder registratie. Je reactie zet het topic weer bovenaan bij 'Laatste posts' en trekt snel nieuwe reacties aan🔥. Mocht je als vaste bezoeker willen reageren, dan kun je je ook registreren.

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vragen te beantwoorden.

Noor heeft 10 knikkers. Ze verliest er 4 in het gras. Hoeveel heeft ze er nog?

Antwoord: (vul een getal in)

Er zitten 5 vogels op een hek. Twee vliegen weg. Hoeveel blijven er zitten?

Antwoord: (vul een getal in)

Weergave uitklappen Voorafgaande berichten: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door spacebel » vr 18 mar 2016, 11:43

Type 1 kristal wordt bijvoorbeeld gebruikt in eenvoudige opstellingen met 2 of 4 detectoren. Dit zijn demo opstellingen om quantum verstrengeling aan te tonen :Afbeeldingmitchell2.pdf
Erg leuke pdf

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door sensor » do 17 mar 2016, 19:42

De bundels die uit het type 1 uittreden verlopen hetzelfde traject er kan dan niet vastgesteld worden van welke richting het foton komt, er is sprake van superpositie en verstrengeling. Het vangen van een foton  in een detector is makkelijker met een bundel zoals dat in type 1 voorkomt.
In het type 1 ontstaan er bundels met dezelfde oriëntatie en daarom zijn er 2 kristallen nodig voor V en H polarisatie.
Voor info over SPDC zie   
Type 1 kristal wordt bijvoorbeeld gebruikt in eenvoudige opstellingen met 2 of 4 detectoren. Dit zijn demo opstellingen om quantum verstrengeling aan te tonen :
mitchell2
(331.13 KiB) 467 keer gedownload
 
Beetje off-topic maar de volgende site is wel leuk, je kunt er virtueel een foton verstrengelingsexperiment mee opzetten, gevoel  krijgen voor de meetopstelling en het afregelen van zoiets :
http://www.didaktik.physik.uni-erlangen.de/quantumlab/english/index.html

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door entropy » di 15 mar 2016, 11:14

Sensor, wat bedoel je met: "omdat de bundels overlappen"? Wat is het verschil tussen een wafel kristallen en een enkel kristal qua werking? En welke van de twee setups is het handigst en wordt het vaakst gebruikt?
 
Bedankt.

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door spacebel » di 15 mar 2016, 10:10

Oke, bedankt

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door sensor » ma 14 mar 2016, 11:28

Back to the drawingboard dan maar.
 
Er zijn twee manieren om SPDC te verkrijgen type 1 en type 2 :
 
spdc 1
spdc 1 1469 keer bekeken
           
spdc type2
spdc type2 1468 keer bekeken
         
 
Type 2 geeft alleen maar verstrengelde fotonen op de kruispunten van de bundels en type 1 heeft verstrengelde fotonen in de bundels omdat de bundels overlappen.

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door spacebel » ma 14 mar 2016, 09:39

Dit klinkt inderdaad een beetje vaag een plaatje geeft wat meer duidelijkheid.
Ook hier is het niet duidelijk HOE dae vertrengeling ontstaat. Daar gaat deze topic toch over ??

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door sensor » zo 13 mar 2016, 12:06

Dit klinkt inderdaad een beetje vaag een plaatje geeft wat meer duidelijkheid.
 
sketch
sketch 1454 keer bekeken
 
Bij deze opstelling is er een type 1 kristal gebruikt in tegenstelling tot het eerder besproken type 2 kristal. In het type 1 kristal zijn hebben beiden bundels verstrengelde fotonen en is de meetopstelling overzichtelijk.

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door spacebel » zo 13 mar 2016, 11:24

Met een dergelijke cube kun je dus het verticale gepolariseerd licht er uithalen en naar een eigen detector geleiden, en een tweede cube haalt het horizontale polarisatie licht eruit en dit wordt ook naar een eigen detector gestuurd. De verstrengelde paren hebben een mix van beide orientaties en zullen rechtdoor gaan en gaan ook weer naar twee detectoren.
Hoe langer ik hier over nadenk hoe minder ik het begrijp. De verstrengelde paren hebben een mix en zullen rechtdoor gaan ????
Kun je dan ook deze verstrengelde paren in je figuur ook erbij tekenen want ik kan geen richting bedenken. Rechtdoor gaat al de vertikale fotonen. ??

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door sensor » vr 04 mar 2016, 22:53

spacebel schreef: Hier heb ik toch wel moeite mee. Fotonen kunnen samenkomen zonder elkaar in de weg te zitten. Er kan dus gewoon een foton in de ene orientatie samen met een foton in de andere orentatie tegelijkertijd in de spitter aankomen. Die hoeven helemaal niet vertrengeld zijn. Toch meet je tegelijkertijd in beide detectoren iets.
 
De laser vuurt fotonen af met een tijdsinterval van een 1us = 1000 ns. Er wordt bij de meting gebruik gemaakt van een tijd window van bijvoorbeeld 10ns. Stel detector 1 ontvangt een foton, dan wordt er alleen een paar geteld als de andere detector binnen 10 ns een foton ontvangt. In dit geval is er dus sprake van een bij elkaar horend fotonenpaar en geen willekeurig tweetal fotonen. Er worden dus alleen foton paren gemeten met de coincidentie detector. De paren zijn gecorreleerd (vanwege hun ontstaan als paar in het kristal )  maar niet altijd verstrengeld. Met behulp van een polarizing beam spliter cube kun je verticaal en horizontaal licht splitsen en het te meten signaal er uithalen met een hoek van 90 graden.
 
pbs
pbs 1457 keer bekeken
 
Met een dergelijke cube kun je dus het verticale gepolariseerd licht er uithalen en naar een eigen detector geleiden, en een tweede cube haalt het horizontale polarisatie licht eruit en dit wordt ook naar een eigen detector gestuurd. De verstrengelde paren hebben een mix van beide orientaties en zullen rechtdoor gaan en gaan ook weer naar twee detectoren.

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door spacebel » vr 04 mar 2016, 11:16

Het principe schema voor verstrengeling is niet ingewikkeld. 
 
Belangrijk is het uitlijnen van het optische systeem zoals de splitters voor het weghalen van de niet verstrengelde fotonen. Er zijn dan twee detectoren voor het verstrengelde fotonen paar. Deze fotonen worden alleen geteld als ze binnen een bepaalde tijd binnenkomen en er dus sprake is van een verstrengeld paar.
Hier heb ik toch wel moeite mee. Fotonen kunnen samenkomen zonder elkaar in de weg te zitten. Er kan dus gewoon een foton in de ene orientatie samen met een foton in de andere orentatie tegelijkertijd in de spitter aankomen. Die hoeven helemaal niet vertrengeld zijn. Toch meet je tegelijkertijd in beide detectoren iets.

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door sensor » vr 04 mar 2016, 09:07

Het principe schema voor verstrengeling is niet ingewikkeld. 
 
CC1
CC1 2412 keer bekeken
 
Belangrijk is het uitlijnen van het optische systeem zoals de splitters voor het weghalen van de niet verstrengelde fotonen. Er zijn dan twee detectoren voor het verstrengelde fotonen paar. Deze fotonen worden alleen geteld als ze binnen een bepaalde tijd binnenkomen en er dus sprake is van een verstrengeld paar.
 

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door spacebel » vr 26 feb 2016, 10:27

Uit het kristal komen twee bundels waarvan 1 bundel verticaal is gepolariseerd en de andere bundel horizontaal, beide bundels of stralen zijn in correlatie met elkaar maar niet verstrengeld. Er is alleen maar sprake van superpositie van de twee bundels op de kruispunten, omdat je op deze punten niet weet wat de polarisatie is (kan van straal 1 of van straal 2 komen). Alleen op deze kruispunten is er dus sprake van superpositie van beide polarisatie states en dus van verstrengelde deeltjesparen. De werking van het kristal berust op het SPDC principe (type 1 of 2) ofwel Spontaneous Parametric Down-Conversion. Googelen op SPDC en quantum entanglement.
Als ik het dus goed begrijp straal je in met UV en daarna selecteer je fotonen op de helft van de UV frequentie. Interessant, dit wist ik niet.

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door entropy » do 25 feb 2016, 23:06

Ja, SPDC is wat ik bedoel. Het volgt de energiebehoudswetten. Vandaar dat de twee fotonen in 1 op de 1012 keren verstrengeld en de helft van de golflengte van het invallende foton zijn.  ;) (maar dat weet ik niet zeker)

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door sensor » do 25 feb 2016, 22:54

Uit het kristal komen twee bundels waarvan 1 bundel verticaal is gepolariseerd en de andere bundel horizontaal, beide bundels of stralen zijn in correlatie met elkaar maar niet verstrengeld. Er is alleen maar sprake van superpositie van de twee bundels op de kruispunten, omdat je op deze punten niet weet wat de polarisatie is (kan van straal 1 of van straal 2 komen). Alleen op deze kruispunten is er dus sprake van superpositie van beide polarisatie states en dus van verstrengelde deeltjesparen. De werking van het kristal berust op het SPDC principe (type 1 of 2) ofwel Spontaneous Parametric Down-Conversion. Googelen op SPDC en quantum entanglement.
 
317070 schreef: De meest populaire methode (voor verstrengelde fotonen) maakt gebruik van een BBO: een barium-boraat kristal, dat dubbelbrekend is.
 
 
De bovenste breking van een straal is anders gepolariseerd dan de onderste, maar de totale breking is nog steeds neutraal gepolariseerd (wegens behoudswetten). Het gevolg is dat op de kruispunten van beide brekingen, het ene kruispunt verticaal gepolariseerd is, en het andere horizontaal. Je kunt niet weten dewelke dewelke is, want dat is quantum-willekeurig. Maar beide zijn wel verstrengeld, omdat de totale polarisatie nul moet zijn!
 
 
Afbeelding
 
Maar dus, in schema's van verstrengelingsexperimenten is de BBO de plaats waar het gebeurt. Zoals bijvoorbeeld deze:
Afbeelding

Re: Hoe worden verstrengelde deeltjesparen geproduceerd?

door spacebel » wo 17 feb 2016, 13:59

Als ik me niet vergis wordt het BBO 'gepompt', waardoor 1 foton gedupliceerd wordt in 2 fotonen.
https://en.wikipedia.org/wiki/Laser_pumping
Laser pomping gaat uit van het in een hogere baan brengen van een elektron, die dan wil terugvallen naar de grondtoestand binnen een bepaalde tijd. Als binnen die bepaalde tijd er een foton langs komt (met de juiste frequentie) wordt deze terugvaltijd zeer vaak verkort en zal er een foton ontstaat in dezelfde richting als de langskomende foton. Zo werkt een laser. Het opmpen slaat op het in aangeslagen toestand brengen van zoveel mogelijk elektronen, de laserwerking bestaat uit het verzamelen van deze terugvallende elektronen naar fotonen.
Is het niet zo dat beide geproduceerde fotonen de helft van de frequentie hebben van het invallende foton?
Ja dat zou kunnen. Dit schijnt niet makkelijk te zijn en gebeurt niet in een BBO kristal. Ik heb een keer over een EPR experiment in Oosterijk (bij een technische universiteit) gelezen, waar ze dit voor elkaar kregen. Helaas kan ik dit experiment niet meer vinden op internet.