論文の概要: Transient quantum beats, Rabi-oscillations and delay-time of modulated
matter-waves
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.06940v1
- Date: Sun, 15 Mar 2020 22:41:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-29 02:28:29.796458
- Title: Transient quantum beats, Rabi-oscillations and delay-time of modulated
matter-waves
- Title（参考訳）: 変調マター波の過渡量子ビート、ラビ振動および遅延時間
- Authors: Jorge Villavicencio and Alberto Hern\'andez-Maldonado
- Abstract要約: 任意の初期量子状態を含む有限範囲ポテンシャルに対するシュリンガー方程式の正確な一般解を導出する。
境界状態を持つシステムでは、仮想レベルと後者との相互作用は、ビート周波数でテキストのビート効果を引き起こす。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3904091056365764
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Transient phenomena of phase modulated cut-off wavepackets are explored by
deriving an exact general solution to Schr\"odinger's equation for finite range
potentials involving arbitrary initial quantum states. We show that the
dynamical features of the probability density are governed by a virtual
\textit{self-induced two-level system} with energies $E_{+}$, and $E_{-}$, due
to the phase modulation of the initial state. The asymptotic probability
density exhibits Rabi-oscillations characterized by a frequency
$\Omega=(E_{+}-E_{-})/\hbar$, which are independent of the potential profile.
It is also found that for a system with a bound state, the interplay between
the virtual levels with the latter causes a \textit{quantum beat} effect with a
beating frequency, $\Omega$. We also find a regime characterized by a
\textit{time-diffraction} phenomenon that allows to measure unambiguously the
delay-time, which can be described by an exact analytical formula. It is found
that the delay-time agrees with the phase-time only for the case of strictly
monochromatic waves.
- Abstract（参考訳）: 位相変調されたカットオフ波束の過渡現象は、任意の初期量子状態を含む有限範囲ポテンシャルに対するシュリンガー方程式の正確な一般解を導出したものである。
確率密度の動的特徴は初期状態の位相変調によるエネルギー$E_{+}$と$E_{-}$の仮想的 \textit{self-induced two-level system} によって支配されることを示す。
漸近確率密度は、潜在的なプロファイルとは独立な周波数$\Omega=(E_{+}-E_{-})/\hbar$によって特徴づけられるラビ振動を示す。
また、有界なシステムの場合、仮想レベルと後者の間の相互作用は、振動周波数が$\Omega$で \textit{quantum beat} 効果を引き起こす。
また, 正確な解析式で記述可能な, 遅延時間不明瞭な測定を可能にする, textit{time-diffraction} 現象を特徴とする状態も見いだす。
厳密な単色波の場合のみ、遅延時間は位相時間と一致することが判明した。
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