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Photonen pp 206-219 | Cite as

Messung von Verteilungsfunktionen

  • Harry Paul
Chapter

Zusammenfassung

Die korrekte Beschreibung der Phase eines quasimonochromatischen Lichtfeldes, idealisiert als Ein-Moden-Zustand des Strahlungsfeldes, gehört zu den delikatesten Problemen der Quantentheorie. Tatsächlich bemühen sich die Theoretiker seit Generationen vergeblich, einen Phasenoperator zu finden, der dem quantenmechanischen Standard entspricht. Woran es hapert, ist die Hermitizität. Nur mit Hilfe eines mathematischen Tricks gelang es, einen in Strenge Hermiteschen Phasenoperator zu konstruieren, nämlich dadurch, daß man die „Spielwiese“ des Phasenoperators künstlich einengte, d. h. die Dimension des entsprechenden Hilbert-Raums auf einen sehr großen endlichen Wert beschränkte. Wirft man einen Blick auf die Historie, so stellt man fest, daß bereits in der allerersten (heute leider weitgehend vergessenen) Arbeit zum Phasenproblem [LON 26] der befriedigendste Zugang gefunden wurde. Es wurden nämlich Phasenzustände, d. h. quantenmechanische Zustände scharfer Phase φ in folgender Form eingeführt
$$\left| \varphi \right\rangle = \frac{1}{{\sqrt {2\pi } }}\sum\limits_{n = 0}^\infty {{e^{in\varphi }}\left| n \right\rangle }$$
(10.1)
wobei \(\left| n \right\rangle\) die Zustände scharfer Photonenzahl n bezeichnen (s. Abschn. 4.2 und A.1).

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Copyright information

© B. G. Teubner Stuttgart 1995

Authors and Affiliations

  • Harry Paul
    • 1
  1. 1.Humboldt-Universität BerlinBerlinDeutschland

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