研究人员发现，当光子成对产生时，它们能够从不同的位置而无须从相同的位置出现。这一发现与光子对必须产生于空间中同一点的普遍认识相悖，这可能会对量子物理学的研究产生影响。

英国东英吉利亚大学的教授David Andrews说：“直至目前，成对的光子仍被假定为从同一位置产生。现在，一种新的非定域机制的发现表明，每对光子对能够从空间中不同的位置产生，这一发现引入了基本量子起源的一种新的位置不确定性。”

当研究人员正在研究自发参量下转换（SPDC），即光子束穿过晶体产生纠缠光子对的过程时，他们发现了一种成对光粒子产生的全新机制。

虚拟光子传播的物理机制允许光子相互作用从空间中的不同位置上发射光子对。在有些情况下，光子对中的每个光子都会从空间中的不同位置产生。光子对的非定域化产生的程度，同时受到每个光子间的距离和相位相关性的影响。对这种物理机制的全局贡献进行数学分析，能够帮助研究人员对下转换发射的原点位置的不确定度进行定量测量。

量子纠缠态在量子计算和量子物理学的其他领域都有应用。这些发现也因为限制了量子态的空间分辨率而十分重要。

“任何事物都有一定的量子‘模糊性’，光子并不是人们想象中的像一个微小的子弹。”Andrews说。

量子纠缠被广泛应用于实验室的从量子密码学到量子隐形传态等众多过程中。

该研究已发表于《物理评论快报》（Physical Review Letters）。

来源： https://www.photonics.com/Article.aspx?AID=62003

本文受译者委托，享有该文的专有出版权，其他出版单位或网站如需转载，请与本站联系，联系email：mail@opticsjournal.net。否则，本站将保留进一步采取法律手段的权利。