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题目

光子简并度可以有几种不同的叙述是()A同一光子态的光子数为光子简并度B处于同一相格内的光子数C同一光波模式内的光子数D处于相干体积或光源相干体积内的光子数

光子简并度可以有几种不同的叙述是()

A同一光子态的光子数为光子简并度

B处于同一相格内的光子数

C同一光波模式内的光子数

D处于相干体积或光源相干体积内的光子数

题目解答

答案

答 ABCD

A 选项:同一光子态的光子数为光子简并度。光子态是指光子的运动状态,包括频率、偏振、传播方向等。如果处于同一光子态的光子数量较多,就意味着光子简并度较高。

B 选项:处于同一相格内的光子数。相格是描述光子状态的一种方式,处于同一相格内的光子具有相同的状态,其数量就是光子简并度。

C 选项:同一光波模式内的光子数。光波模式决定了光的频率、偏振和传播方向等特性,同一光波模式内的光子数即为光子简并度。

D 选项:处于相干体积或光源相干体积内的光子数。相干体积是与光波的相干性相关的概念,处于相干体积内的光子数也可以用来表示光子简并度。

综上所述,ABCD 选项的叙述都是正确的

解析

光子简并度是描述光子处于同一量子态或特定状态集合中的数量。本题需判断四个选项是否正确描述这一概念。关键在于理解不同术语(如“光子态”“相格”“光波模式”“相干体积”)是否等价地表达了光子简并度的定义。核心思路是确认各选项是否均指向“同一状态下的光子数”。

选项分析

A. 同一光子态的光子数为光子简并度

  • 光子态由光子的频率、偏振、传播方向等参数唯一确定。若多个光子处于同一态,则简并度为该态的光子数。正确。

B. 处于同一相格内的光子数

  • 相格是相空间(位置与动量的组合空间)中的离散单元。同一相格对应相同状态的光子,其数量即简并度。正确。

C. 同一光波模式内的光子数

  • 光波模式定义光波的频率、偏振和传播方向等特性。同一模式内的光子数等同于简并度。正确。

D. 处于相干体积或光源相干体积内的光子数

  • 相干体积反映光波的相干性范围。相干体积内的光子数可视为简并度的一种表述。正确。

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