Squeezed-States

see also:

gequetschtes Licht, verzerrte Zustände, squeezed states, qubits, optische Quetschung , gequtschte Qantenfelder, gequetschte Modes

Gequetschte kohärente Zustände sind spezielle Quantenzustände, die eine reduzierte Unschärfe in einer bestimmten physikalischen Größe im Vergleich zum sogenannten Standard-Quantenrauschen aufweisen. Diese Unschärfereduktion erfolgt dabei auf Kosten einer erhöhten Unschärfe in einer anderen komplementären physikalischen Größe.

In der Quantenmechanik wird die Unschärfe durch die Heisenbergsche Unschärferelation beschrieben. Diese besagt, dass es physikalische Größen gibt, wie beispielsweise Ort und Impuls oder Zeit und Energie, die nicht gleichzeitig beliebig genau bestimmt werden können. Je genauer man eine Größe misst, desto größer wird die Unschärfe in der konjugierten Größe.

Die Heisenbergsche Unschärferelation ist eine fundamentale Eigenschaft der Quantenmechanik und steht im Gegensatz zur klassischen Physik, in der es keine solche Unschärfe gibt. Dabei sind "Squeezed States" besondere Zustände, die durch gezielte quantenmechanische Manipulation erzeugt werden können und diese Unschärferelation in einer bestimmten Größe “zusammenquetschen”. Das bedeutet, dass in einem gequetschten Zustand die Unschärfe in einer ausgewählten Größe reduziert wird, während die Unschärfe in der konjugierten Größe erhöht wird. Dadurch wird es möglich, eine Größe mit größerer Präzision zu messen, während die andere Größe eine geringere Präzision aufweist.

Solche gequetschten Zustände spielen in verschiedenen Bereichen der Quantenphysik, Quantenoptik und Quanteninformationsverarbeitung eine Rolle, insbesondere auch in der Quantensensorik. Ihre gezielte Erzeugung und Manipulation von ist für der Nutzung von quantenmechanischen Effekten für technologische Anwendungen und in der Erforschung grundlegender Quantenphänomene ein wichtiger Schritt.