所謂薛丁格貓態光場，則是指由兩個或者多個截然不同的、並且在巨觀上完全可以分辨的量子光場態的線性疊加所組成的新的疊加態光場。
基本介紹
- 中文名：薛丁格貓態光場
- 外文名：Schrödinger-Cat State Light-Field
- 組成：光子
- 理論基礎：線性疊加原理
簡介,詳細信息,
簡介
薛丁格貓態光場
（Schrödinger-Cat State Light-Field）
何謂薛丁格貓態?何謂薛丁格貓態光場?兩者差別何在?
所謂薛丁格貓態光場，則是指由兩個或者多個截然不同的、並且在巨觀上完全可以分辨的量子光場態的線性疊加所組成的新的疊加態光場。前一個定義無論對於玻色子體系、費米子體系還是對於玻色子—費米子混合體系都是成立的，而後一個定義則僅僅是對量子光場這種特殊的玻色子體系而言的。所以說前者屬於廣義的薛丁格貓態的定義，而後者則屬於具體的、狹義的薛丁格貓態的定義，這就是上述兩個定義的差別。另外，上述兩個定義尚具有共同之處。
詳細信息
具體如下：
第一，經線性疊加所組成的薛丁格貓態(光場)中的兩上或者多個量子(光場)態，必須是“截然不同的”和“完全可以分辨的”；“截然不同的”和“完全可以分辨的”其本質含義就在於“振幅不同”“相位”也不同，或者“振幅”不同但“相位”相同、或者“振幅”相同而“相位”不同等等，因而“完全可以分辨”。我們把“振幅”和“相位”都不相同的薛丁格貓態(光場)，叫做振幅—相位混合薛丁格貓態(光場)；把“振幅”不同但“相位”相同的薛丁格貓態(光場)，叫做振幅薛丁格貓態(光場)；把“振幅”相同而“相位”不同的薛丁格貓態(光場)，叫做相位薛丁格貓態(光場)。可見，振幅—相位混合薛丁格貓態(光場)，其“振幅”和“相位”兩者均可以完全分辨；振幅薛丁格貓態(光場)，其“振幅”可以完全分辨，但其“相位”是完全不能夠分辨的；相位薛丁格貓態(光場)，只有“相位”可以完全分辨，而且“振幅”則是完全不可以分辨的。
第二，上述兩個定義的共同的理論基礎，就是量子力學中的線性疊加原理。一旦找到了線性疊加原理不成立的(物理)場合，那么，上述的兩個定義就自動失效；因此，在這種場合下，根本無薛丁格貓態(光場)可言。
對於量子光場而言，根據參與線性疊加的、截然不同的、並且在巨觀上完全可以分辨的量子光場態的模式(指縱模)數目的不同、量子光場態的數目的不同、以及不同量子光場態的“振幅”和“相位”是否可以完全分辨等等，可將薛丁格貓態光場劃分為以下18類。具體如下：
①單模薛丁格貓態光場
a.兩態疊加情形
* 兩態疊加單模振幅—相位混合薛丁格貓態光場；
* 兩態疊加單模振幅薛丁格貓態光場；
* 兩態疊加單模相位薛丁格貓態光場。
b．三態及多態疊加情形
* 三態及多態疊加單模振幅—相位混合薛丁格貓態光場；
* 三態及多態疊加單模振幅薛丁格貓態光場；
* 三態及多態疊加單模相位薛丁格貓態光場。
②雙模薛丁格貓態光場：
a.兩態疊加情形
*兩態疊加雙模振幅—相位混合薛丁格貓態光場；
*兩態疊加雙模振幅薛丁格貓態光場；
*兩態疊加雙模相位薛丁格貓態光場。
b．三態及多態疊加情形
*三態及多態疊加雙模振幅—相位混合薛丁格貓態光場；
*三態及多態疊加雙模振幅薛丁格貓態光場；
*三態及多態疊加雙模相位薛丁格貓態光場。
③多模薛丁格貓態光場：
a.兩態疊加情形
*兩態疊加多模振幅—相位混合薛丁格貓態光場；
*兩態疊加多模振幅薛丁格貓態光場；
*兩態疊加多模相位薛丁格貓態光場。
b．三態及多態疊加情形
*三態及多態疊加多模振幅—相位混合薛丁格貓態光場；
*三態及多態疊加多模振幅薛丁格貓態光場；
*三態及多態疊加多模相位薛丁格貓態光場。
