Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Quantum signatures and semiclassical limitations in the transmission of Fock states

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F25%3A73632727" target="_blank" >RIV/61989592:15310/25:73632727 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://journals.aps.org/pra/pdf/10.1103/2b9f-ygt3" target="_blank" >https://journals.aps.org/pra/pdf/10.1103/2b9f-ygt3</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1103/2b9f-ygt3" target="_blank" >10.1103/2b9f-ygt3</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Quantum signatures and semiclassical limitations in the transmission of Fock states

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Transmission through potential barriers is a fundamental problem in quantum mechanics. While semiclassical methods can approximate certain aspects of transmission, they fail to capture the intrinsically quantum interference associated with Wigner-function negativity. We numerically study the transmission of displaced Fock states through an inverted-oscillator barrier, with and without a Kerr nonlinearity that offers a potential route to experimental realization. These states allow only an approximate classical description since their characteristic Wigner-function negativity is absent in phase space. The semiclassical simulation reproduces the overall transmission, but deviates from exact results and fails to capture short-time plateaus that arise when regions of Wigner-function negativity cross the barrier. With the Kerr nonlinearity, reflections from nonlinear boundaries drive interference into classically forbidden regions, an effect that is inaccessible to semiclassical approaches. We find that these interference effects do not alter the maximum transmission probability, which is bounded by the initial positive-energy fraction and therefore already encoded in the phase-space structure of the Fock states. Because Fock states cannot be faithfully represented within classical phase space, the transmission through a barrier reveals the fundamental limitations of semiclassical approaches.

  • Název v anglickém jazyce

    Quantum signatures and semiclassical limitations in the transmission of Fock states

  • Popis výsledku anglicky

    Transmission through potential barriers is a fundamental problem in quantum mechanics. While semiclassical methods can approximate certain aspects of transmission, they fail to capture the intrinsically quantum interference associated with Wigner-function negativity. We numerically study the transmission of displaced Fock states through an inverted-oscillator barrier, with and without a Kerr nonlinearity that offers a potential route to experimental realization. These states allow only an approximate classical description since their characteristic Wigner-function negativity is absent in phase space. The semiclassical simulation reproduces the overall transmission, but deviates from exact results and fails to capture short-time plateaus that arise when regions of Wigner-function negativity cross the barrier. With the Kerr nonlinearity, reflections from nonlinear boundaries drive interference into classically forbidden regions, an effect that is inaccessible to semiclassical approaches. We find that these interference effects do not alter the maximum transmission probability, which is bounded by the initial positive-energy fraction and therefore already encoded in the phase-space structure of the Fock states. Because Fock states cannot be faithfully represented within classical phase space, the transmission through a barrier reveals the fundamental limitations of semiclassical approaches.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EH22_008%2F0004649" target="_blank" >EH22_008/0004649: Kvantové inženýrství a nanotechnologie</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    PHYSICAL REVIEW A

  • ISSN

    2469-9926

  • e-ISSN

    2469-9934

  • Svazek periodika

    112

  • Číslo periodika v rámci svazku

    5

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

    "052221-1"-"052221-11"

  • Kód UT WoS článku

    001631172100007

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105026665647