Ну вы тут набредили, тяжело все прочитать.

1. Это к хвосту. В квантовое состояние входят, кроме спина, импульсы и координаты, так что даже обсуждать про статсистики нечего. Еще и фотону спин приписали.
2. Как-то все забыли про температуру Вселенной 2.7 К. Ниже эой температуры ни в одной точке Вселенной ничего зарегистрировать нельзя.
3. Любителям детектировать 1 фотон надо напомнить, что в этом случае координаты становятся определенными, что делает неопределенными длину волны (импульс, энергию, по Гейзенбрегу или Фурье, кому как нравится).

Ваша фраза не несет никакого смысла.
Есть статистика Ферми-Дирака, а есть Бозе-Эйнштейна.


Когда-нибудь меня сожгут за мои убеждания, но Еще раз повторю... Спин фотона единица.
http://en.wikipedia.org/wiki/Spin_angular_momentum_of_light
Но правда лишь два состояния соответствующие правой и левой круговой поляризации


Детектируют не координату фотона а сам фотон:
http://arxiv.org/pdf/0807.2320v1.pdf
Впринципе, манипуляции с одним фотоном уже проводятся... В этом нет ничего страшного.. Народ наплодил кучу статей в Nature... Есть даже источники одного фотона, single photon on demand

У фотона не спин, а состояние поляризации, спиральность s.

Манипуляции с одним фотоном, наверное, проводятся детектором с неопределенными координатами ? Или все-таки он находится в конкретной точке пространства ? И фотоны наверное, видимого диапазона, с энергией около 1-2 эВ ? Фотоумножитель в каком году изобрели ? С тех пор и детектируют по одному фотону, зачем еще и Nature тут притягивать.

Состояние частицы и статистики вроде как несколько разные вещи, или для Вас это одно и то же ?

У фотона есть то что называется spin angular momentum, которая сохраняется при взаимодействии фотона с веществом, например частицами с полу целым спинном. Так что фотоны действительно несут спин и соответствующее квантовое число, если вы хотите чтобы в этом взаимодействии оно сохранилось. В противном бы случае в классической мханике спиновой момент сохранялся бы, а в квантовой нет. Вы оперируете классическими понятиями.

Фотоны вполне себе микроволнового диапазона, я и имел ввиду только этот диапазон. Например, в одной из работ Делается квантовая томография состояния механического резонатора на 6 GHz. Мы характеризовали электромагнитные моды сапфира в основном состоянии возбуждая ожним квантом на 13 GHz. Квантовые состояния наблюдаются и на механических объектах с килогерцовыми частотами, правда в этом случае приходится дополнительно их охлаждать параметрически или с помощью обратной связи. Оптика действительно никому не интересна. В любом случае, это довольно интересная и бурно развивающаяся область деятельности и не надо говорить о том что все давно известно и понятно. Если вы думаете что понимаете квантовую механику, то я вас уверяю что вы ошибаетесь.

Нет не одно и тоже. Но вместо того чтобы пытаться меня задеть, вы бы попытались донести истинный смысл вашего предложения. Я лишь попытался сказать что нет ничего зазорного в обсуждение статистик.

Фотон несет угловой момент, но это не назвается спином, а helicity.

Интерсно, до какой температуры Вы морозили резонатор, чтобы в нем не осталось ни одного фотона на 13 ГГц ?

Это называется спином. даже Википедия это признает. Просто классически об этом не очень принято говорить. Понятие Helicity тоже существует и является оператором проекции спина фотона на вектор движения или момента частицы. Даже по определению Helicity частица должна иметь спин чтобы обладать Helicity. Аналогичным понятием для частиц с полу целым спином является chirality.

Вполне стандартно охлаждали до 15mK в dilution fridge. И взаимодействие с ионами мы там наблюдали, когда фотоны в одном квантовом состоянии спинового момента взаимодействют с ними, а в другом нет. Потому что спиновое квантовое число должно сохраняться в любом взаимодействии.

Ссылка на Википедию, конечно, отличный аргумент в споре названии спина

И пересчитате от Ваших 15 мК температуру для работы с упоминавшимися здесь 10 МГц - 15 мкК для 30 метровой бочки. И как там с сечениями поглощения излучения в молекулах на этих частотах ?

Ваш-то аргумент в чем состоит? Я побоялся Вам давать ссылки на более серьезную литературу и потому сказал 'даже'...



Моды гравитационных антен (тех что детектируют гравитационные волны) охлаждали чуть ли не до наноКельвиновых температур с помощью обратных связей или параметрически. Они работают на до-килогерцовых частотах и уже вводятся в режим квантовых шумов. В люблм случае целая отрасль оптомеханики (которая и возникла из детектирования гравитационных волн) занимается тем что вводят моды порядка килогерц в квантовый режим. Охладить можно и даже без оптики, например используя нелинейность перехода Джосефсона, для этого как правило моду связывают с кубитом. Так что 10MHz в квантовом режиме - это просто песня.

Поглощение молекул, ионов и тп, да видно, но оно очень узкополосное в спектре и всегда можно работать не на той частоте... либо отстроить линии поглощения постоянным полем. Не проблема.

Obi,
А есть статьи для обывателей на arxiv или science (типа популяризации)?
Если на русском, то совсем хорошо.

А какая именно тематика вас интересует? Область деятельности очень разнообразные, как и подходы.

На русском это врядли. Разве что книги и статьи В.Б. Брагинского, Халили и их группы по квантовым измерениям. Но даже они в основном на английском.

Зачем и как измеряют фотоны радио-диапазона и про гравитационные антенны.
Мне казалось что грави (проект LIGO) регистрируют по разности хода в оптическом интерферометре (это уже посмотрю сам).

Да, LIGO - это большой оптический криогенный интерферометр. Но до него была долгая эра больших болванок с высокой добротностью механических мод. Считалось что они должны звенеть при прохождении волны. Их охлаждали, сначала традиционными методами, а потом параметрически или с помощью обратных связей охлаждали отдельные моды, чтобы еще больше увеличить чувствительность. Однако, со временем пришли к пониманию, что таким способом ничего зареистрировать нельзя - потому переключились на интерферометры, у которых длина плеч должна меняться при прохождении волны. Однако, LIGO тоже ничего не зарегистрировало, сейчас строится Advanced LIGO (https://www.advancedligo.mit.edu/), это второе поколение интерферометров. Уже деньги выбиваются на третье - интерферометр из трех спутников на орбите Солнца. Европейцы строить хотят свой гравитационный телескоп - Эйнштейн телескоп.

Из этой тематики родилась целая отрасль - оптомеханика предназначенная для квантовых и прецизионных измерений. Хороший обзор дан сделан Киппенбергом и Аспелмайером: http://arxiv.org/pdf/1303.0733v1.pdf Приложений у этой штуки очень много. Но одна из основных идей - это создание и управление системами в квантовом режиме (http://arxiv.org/pdf/0910.2350v3.pdf), то есть создаются инженерные квантовые системы. Применяться могут например в квантовых вычислениях, квантовой коммуникации и тп. Хотя в первом, на мой взгляд, победит подход основанный на сверхпроводящих кубитах. Другой аспект - тестирование фундаментальной физики. Например, в последнее время популярна идея того же Аспелмайера по тестированию квантовой гравитации: http://aspelmeyer.quantum.at/docs/82/downl.../arxiv-1111.pdf

Спасибо за развернутый обзор.

Не за что. Кстати, для интересующихся скептиков, гравитационные волны действительно удалось задетектировать, правда не на земле, а на самих объектах их генерирующих. Последние замедляются, теряя энергию. Так что гравитационная астрономия - не совсем безнадежное дело.