Interféromètre Mach-Zehnder simple avec séparateurs de faisceaux polarisants

thym

Interféromètre Mach-Zehnder simple avec séparateurs de faisceaux polarisants


Je me demande quel état laisse le simple interféromètre ci-dessous. Les séparateurs de faisceaux sont des séparateurs de faisceaux polarisants (PBS) qui transmettent la polarisation verticale et reflètent la polarisation horizontale. Disons qu’un photon initial est préparé dans l’état

1 2 ( | H + | V )

.

entrez la description de l'image ici

À mon avis, le détecteur 1 ne verra jamais de photon et l’état atteignant le détecteur 2 sera le même que l’état initial:

1 2 ( | H + | V )

.

Mais quelqu’un m’a dit qu’il y aurait un problème d’unité si ma prédiction était juste. Est-ce que quelqu’un peut m’aider?

Carl Witthoft

D’après mon expérience, l’omniprésent «quelqu’un» a presque toujours tort. Demandez-lui quelle polarisation pourrait atteindre Detector_1 (et demandez-lui ce qu’il pense être « l’unité »).

thym

Merci pour le commentaire. Mais je me sentirais un peu impoli si je dérangeais à nouveau cette personne avec une question aussi « simple » (et je ne veux pas non plus démontrer ma stupide confusion). Donc, si quelqu’un pouvait simplement dire que ma prédiction est bonne ou mauvaise, je serais très heureux.

Réponses


 Jaspe

Je pense que ce que vous dites est correct. En disant qu’elle devrait être unitaire, il veut dire qu’elle devrait être réversible dans le temps. Il est en effet réversible dans le temps si avant d’atteindre le détecteur 2 il se trouve dans le même état que l’état initial. Elle commence par la superposition, puis seulement la polarisation verticale dans la partie supérieure et horizontale dans la partie inférieure des bras, qui se recombinent finalement dans la superposition après le séparateur de faisceau près du détecteur 2.

thym

Merci. Et comme la partie verticale n’est réfléchie qu’une seule fois tandis que la partie horizontale est réfléchie trois fois, la phase relative entre

Jaspe

Je pense que parce que la longueur du chemin est la même et qu’ils frappent tous les deux un miroir au moins une fois que le déphasage est égal. Les séparateurs de faisceau pourraient introduire un déphasage pour les ondes réfléchies, mais ils sont (généralement je pense) 0 ou

 

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