Управляемый источник одиночных фотонов на основе микромазера с нулевой инверсией атомного пучка

В настоящей работе рассмотрен источник одиночных радио фотонов на основе микромазера, атомы накачки которого имеет нулевую инверсию населенности. Нулевая инверсия связана с тем, что в резонатор поочередно влетают атомы на верхнем и нижнем уровнях. Процесс генерации представляет собой непрерывное поддержание поля внутри резонатора в таком состоянии, что число фотонов в накачиваемой моде равно единице. Поле может быть выведено из резонатора по требованию так, что атомы накачки в процессе детектирования фотона перестают передавать энергию резонатору. Этот эффект позволит существенно снизить вероятность обнаружения парных скоррелированных фотонов и использовать источник в квантовых вычислениях и криптографии. Также в работе смоделированы флуктуации сжатого состояния радио поля, возникающие из-за неупорядоченного чередования атомов в пучке.