This thesis reports the experimental display of an extension of the polarization coherence theorem
(PCT), a theorem that established a constraint between distinguishability and visibility, two
quantities that serve, respectively, as a measure of particle-like and wave-like behavior that may
simultaneously appear in interferometric arrangements. While the PCT applies in both quantum
and classical regimes, this thesis focuses on the quantum case. The experiments were conducted
using single photons. The theoretical extension of the PCT that was submitted to experimental
test is much more involved than the original PCT and put several technical challenges. This
thesis reports the successful implementation of the experiments. The techniques used could
also be employed, with slight modifications, when working with classical light. The general
framework, in which our results make a contribution, refers to so-called wave-particle duality
and Bohr’s complementarity principle. This is a topic of intensive research that addresses
not only foundational issues in quantum mechanics but also practical applications in quantum
information science. / Esta tesis reporta la demostración experimental de una extensión del teorema de la coherencia
de polarización (PCT), un teorema que estableció una restricción entre la distinguibilidad y la
visibilidad, dos cantidades que sirven, respectivamente, como medida de el comportamiento de
el tipo partícula y de el tipo onda los cuales pueden aparecer simultáneamente en los arreglos
interferométricos. Si bien el PCT se aplica tanto en el régimen cuántico como en el clásico,
esta tesis se centra en el caso cuántico. Los experimentos se llevaron a cabo con fotones individuales.
La extensión teórica de la PCT que se sometió a prueba experimental es mucho mas
complicada que la PCT original y planteó varios retos técnicos. Esta tesis informa de la exitosa
realización de los experimentos. Las técnicas utilizadas también podrían emplearse, con ligeras
modificaciones, al trabajar con luz clásica. El marco general, al que contribuyen nuestros resultados,
se refiere a la llamada dualidad onda-partícula y al principio de complementariedad
de Bohr. Este es un tema de intensa investigación que aborda no solo cuestiones fundamentales
de la mecánica cuántica, sino también aplicaciones prácticas en la ciencia de la información
cuántica.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:PUCP/oai:tesis.pucp.edu.pe:20.500.12404/25275 |
| Date | 26 June 2023 |
| Creators | Jara Ortiz, Max |
| Contributors | De Zela Martinez, Francisco Antonio |
| Publisher | Pontificia Universidad Católica del Perú, PE |
| Source Sets | Pontificia Universidad Católica del Perú |
| Language | English |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf, application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess, Atribución 2.5 Perú, http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/pe/ |
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