近日，美国Lester课题组的研究人员展示了在测量原子空间结构的基础上通过后选择提取两个中性原子的自旋纠缠态。通常，中性原子的纠缠态是通过原子-原子相互作用来设计的。与此相反，本文作者使用了Hong-Ou-Mandel干涉在有效分束器上重叠两个不同自旋态的原子来后选择一个自旋-单重态。研究人员验证了纠缠的存在，并确定了自旋单重态的后选保真度的界限（0.62±0.03）。该实验可直接类比于用单光子产生偏振纠缠，因此证明了，使用为光子开发的规则来创建非相互作用原子的复杂量子态的可能性。

如图所示，这是通过干扰和后置选择提取纠缠的原理图。图（a）显示了在正交自旋状态下制备两个玻色子原子，并在双阱势中离域化，以通过隧道耦合干涉原子，从而产生感兴趣的状态ρ（紫色虚线）。在势阱中具有不同深度（灰色框）和全局微波π＝2自旋旋转的情况下，势阱之间的差分自旋能量转移被用于表征在ρ中的纠缠。图（b）显示了四种可能的测量结果（蓝色框）。在单独的势阱中发现的原子，即在|1,1>空间状态中，处于最大纠缠单态自旋态（紫色虚线框）。同一阱中的原子处于对称（三重态）自旋态。图c）光子类比。在50∶50光分束器（BS）上叠加了具有正交偏振的单光子。当在每个输出模式中检测到光子时，两个光子的偏振被最大纠缠。该纠缠具有独立的偏振旋转和由偏振分束器（PBS）和双光子探测器构成的偏振敏感探测器。

图1 通过干扰和后置选择提取纠缠

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