Запутанные оптические солитоны в диэлектрической среде жидкого кристалла
https://doi.org/10.18384/2310-7251-2022-3-28-38
Аннотация
Цель. Реализовать стохастическое представление волновой функции для пары запутанных солитонной в жидком кристалле. Показать применимость специального солитонного представления квантовой механики для моделирования реальных запутанных систем. Процедура и методы. Центральное место в исследовании занимает метод математического моделирования. В рамках расчета стохастики методом абстрагирования и конкретизации приводится подробный математический аппарат, адаптированный к реальному физическому случаю. Проведен качественный анализ особенностей поведения материала при распространении в ней солитонных импульсов. Результаты. Главная ценность стохастической теории для системы запутанных солитонов состоит в возможности моделирования запутанных состояний реальных систем - фотонов. В рамках данной работы рассмотрены оптические 1D огибающие солитонов в нематическом жидком кристалле в приближении к условиям реальной физической задачи. Теоретическая и/или практическая значимость заключается в принципиальной возможности моделирования реальных запутанных систем на базе построенной стохастической модели запутанных солитонов и последующем создании на ее основе специальных приложений. В частности появится перспектива применения в проблеме распространения квантовой телепортации к использованию среди компонентов сетей квантовых вычислений.
Об авторах
А. В. КондаковаРоссия
Кондакова Анастасия Вячеславовна – студент физико-математического факультета
141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Волошиной, д. 24
Т. Ф. Камалов
Московский Государственный Областной Университет
Россия
Камалов Тимур Фянович – кандидат физико-математических наук, доцент кафедры доцент кафедры фундаментальной физики и нанотехнологии
141014, Московская область, г. Мытищи, ул. Веры Волошиной, д. 24
Список литературы
1. Experimental quantum teleportation / Bouwmeester D., Pan J. W., Mattle K., Eibl M., Weinfurter H., Zeilinger A. // Nature. 1997. Vol. 390. Iss. 6660. P. 575–579. DOI: 10.1038/37539.
2. Experimental realization of teleporting an unknown pure quantum state via dual classical and Einstein–Podolsky–Rosen channels / Boschi D., Branca S., De Martini F., Hardy L., Popescu S. // Physical Review Letters. 1998. Vol. 80. Iss. 6. P. 1121. DOI: 10.1103/PhysRevLett.80.1121.
3. Lee R. K., Lai Y., Malomed B. A. Quantum correlations in bound soliton pairs and trains in fiber lasers // Physical Review A. 2004. Vol. 70. Iss. 6. P. 063817. DOI: 10.1103/PhysRevA.70.063817.
4. Рыбаков Ю.П., Камалов Т.Ф. Случайная солитонная реализация квантовой механики и стохастические кубиты // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Прикладная и компьютерная математика. 2003. Т. 2. № 2. С. 117–122.
5. Rybakov Y. P., Kamalov T. F. Entangled solitons and stochastic q-bits // Physics of Particles and Nuclei Letters. 2007. Vol. 4. No. 2. P. 119–121. DOI: 10.1134/S1547477107020033.
6. Rybakov Y. P., Kamalov T. F. Probabilistic simulation of quantum states // Proceedings of the SPIE. 2008. Vol. 7023. Quantum Informatics 2007. P. 702307. DOI: 10.1117/12.801898.
7. Reinbert C. G., Minzoni A. A., Smyth N. F. Spatial soliton evolution in nematic liquid crystals in the nonlinear local regime // Journal of the Optical Society of America B: Optical Physics. 2006. Vol. 23. Iss. 2. P. 294–301. DOI: 10.1364/JOSAB.23.000294.
8. Kath W. L., Smyth N. F. Soliton evolution and radiation loss for the nonlinear Schrödinger equation // Physical Review E. 1995. Vol. 51. Iss. 2. P. 1484. DOI: 10.1103/PhysRevE.51.1484.
9. Rybakov Y. P., Kamalov T. F. Entangled optical solitons in nonlinear Kerr dielectric // Proceedings SPIE. 2007. Vol. 6729. ICONO 2007: Coherent and Nonlinear Optical Phenomena. P. 67291T. DOI: 10.1117/12.752137.
10. Scheme for the generation of entangled solitons for quantum communication / Leuchs G., Ralph T. C., Silberhorn Ch., Korolkova N. // Journal of Modern Optics. 1999. Vol. 46. Iss. 14. P. 1927–1939. DOI: 10.1080/09500349908231382.
11. Remote quantum entanglement between two micromechanical oscillators / Riedinger R., Wallucks A., Marinkovic I., Löschnauer C., Aspelmeyer M., Hong S., Gröblacher S. // Nature. 2018. Vol. 556. Iss. 7702. P. 473–477. DOI: 10.1038/s41586-018-0036-z.
12. Optical rotation dispersion of cholestericnematic mixture / Vasilchikova E. N., Dmitrieva A. D., Kondakova A. V., Kurilov A. D., Usachev V. V., Muravsky A. A., Chausov D. N. // Journal of Physics: Conference Series. 2021. Vol. 2056: International Conference “Advanced Element Base of Micro- and Nano-Electronics with Using of ToDate Achievements of Theoretical Physics” (MRSU 2021) (20–23 April 2021, Moscow, Russia). P. 012030. DOI: 10.1088/1742-6596/2056/1/012030.
13. Electro-optical modulation in planar-oriented ferroelectric liquid crystals with a subwavelength spiral pitch (Электрооптическая модуляция в планарно-ориентированных сегнетоэлектрических жидких кристаллах с субволновым шагом спирали) / Pozhidaev E. P., Barbashov V. A., Kesaev V. V., Pogonin V. I., Samagin S. A., Kotova S. P., Torgova S. I., Chigrinov V. G. // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2017. Т. 17. № 4. C. 90–96. DOI: 10.18083/LCAppl.2017.4.90.
Дополнительные файлы
![]() |
1. Заявление на публикацию | |
Тема | ||
Тип | Исследовательские инструменты | |
Скачать
(148KB)
|
Метаданные ▾ |
|
2. Заявление на публикацию второго автора | |
Тема | ||
Тип | Исследовательские инструменты | |
Посмотреть
(190KB)
|
Метаданные ▾ |