《物理评论A》

研究揭示圆柱矢量光束在非简并四能级原子系统中的传播

印度古瓦哈提理工学院的研究团队揭示了圆柱矢量光束（VB）在非简并四能级原子系统中的线性和非线性传播。近日，相关研究成果发表于《物理评论A》。

该团队研究了原子系统中探针矢量光束（PVB）两个分量的相位诱导磁化率。原子被制备在非简并的四能级构型中。跃迁由一个偏振控制场和PVB的两个正交偏振分量耦合。研究表明，介质的线性磁化率取决于控制场与PVB之间的相位差，这一特性反映了系统中的损失或增益。

此外，相位差还会引起VB在传播过程中发生偏振旋转。研究人员进一步研究了在几个瑞利长度范围内非线性对VB在介质中传播的影响。对于径向、方位角和螺旋VB，研究人员观察到了自聚焦和自散焦现象。

特殊的链状自聚焦和自散焦，形成了一系列具有适度增益的较小光斑。因此，控制磁化率和自聚焦的机制，有望在吸收体到放大器的转换、高分辨率显微镜以及光学势阱系统等领域中找到应用前景。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1103/PhysRevA.110.063720

科学家提出含噪量子振幅估计自适应测量策略

日本瑞穗研究与技术股份有限公司和日本庆应义塾大学合作，提出基于变分量子电路的含噪量子振幅估计自适应测量策略。近日，相关研究成果发表于《物理评论A》。

团队研究了存在未知强度去极化噪声情况下的振幅估计问题。这一问题的主要难点在于，最优测量方式同时依赖于未知的量子状态和要估计的振幅。为解决这些问题，研究人员利用变分量子电路近似未知的最优测量基，并结合量子估计理论中提出的两步自适应估计策略。数值表明，所提方法几乎可以达到量子克拉美-罗下界（QCRB）。

在量子计算中，振幅估计是各种量子算法中使用的一个基本子程序。这类估计问题的一个重要任务是确定估计的下界，并构造一个能够达到QCRB的最优估计器。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1103/PhysRevA.110.062423