The Quantum structure of optical solitons and quantum communication

• Applicant: Professor Dr. Gerd Leuchs
• Subject Area: Optics, Quantum Optics and Physics of Atoms, Molecules and Plasmas
• Term: from 1999 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5180892

Die nichtlineare Propagation eines optischen Solitons in einer Glasfaser führt zu einer Reihe von Quanteneffekten, die bislang nicht oder nur ansatzweise erforscht worden sind. Dazu gehören Quantenkorrelationen zwischen verschiedenen spektralen Komponenten und die Erzeugung von nichttrivialen quantenmechanischen Superpositionszuständen eines Pulses. Durch die Wahl der Pulsparameter, der Faserlänge, sowie durch eine spezielle Präparation der Faser kann diese pulsinterne Struktur gezielt verändert werden. Dieser Erzeugungsprozeß soll in dem Projekt theoretisch und experimentell studiert werden. Die Pulse mit maßgeschneiderten Quanteneigenschaften sollen bei Experimenten zur Übertragung von Quanteninformation erprobt werden. Es besteht die Hoffnung, daß die kohärenten Vielteilchenzustände den spontan erzeugten, verschränkten Photonenpaaren, die bislang verwendet werden, in einigen Aspekten überlegen sind.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1078: Quanten-Informationsverarbeitung
• Participating Persons: Professorin Dr. Natalia Korolkova; Professor Norbert Lütkenhaus, Ph.D.