电子预示着非经典光

摘要：自由电子是电磁场的普遍来源，从根本上讲，它们的量子化能量交换可以促进可调量子光的生成。由于发射辐射的量子特性编码在电子和光子联合状态中，因此只能通过访问两个子系统的测量来揭示。在这里，我们演示了由自由电子相干参数生成的这种非经典光状态。通过研究电子-光子相关性，我们表明量子化的电子能量损失预示着在介质波导中生成的光子数量。在汉伯里·布朗-特维斯测量中，我们观察到通过反束缚强度相关性获得的电子预示的单光子状态，而单个电子的双量子能量损失则产生显著的双光子重合现象。我们的结果将使得在与自由电子束的控制交互基础上，能够量身定制地制备更高数量的费米子和其他光学量子态。