海森堡不确定性原理抑制了微小力和以更高精度的位移的测量,这对可以连续测量物体位置的精度施加了限制,称为标准量子限制1,2,3,4。当光用作探针时,标准量子极限是由光电检测中施加到物体的光子辐射压力的不确定性和光子数的不确定性之间产生的。超过标准量子限制的唯一方法是在对象的位置/动量不确定性与光子数/相位不确定性之间引入相关性之间的相关性。5。在这里,我们通过实验确认理论预测5,这种类型的量子相关是在激光干涉仪重力波观测站(Ligo)中自然产生的。我们表征和比较不挤压的噪声光谱,并用在不同的正交角处注入的真空状态。减去经典噪声后,我们的测量结果表明,在200 kilowatt激光束的相位的量子机械不确定性以及高级LIGO探测器的40公斤镜像的位置,产生了关节量子不确定性,这是标准量子量低于标准量子限制的1.4(3级负债)的因子。我们预计,使用量子相关性不仅会改善重力波的观察,而且可以改善更广泛的未来量子噪声限制测量值。

