論文の概要: Three-body F\"orster resonance of a new type in Rydberg atoms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.08534v1
- Date: Sat, 18 Apr 2020 05:56:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-23 02:42:10.028593
- Title: Three-body F\"orster resonance of a new type in Rydberg atoms
- Title（参考訳）: Rydberg原子における新しいタイプの3体F\"オースター共鳴
- Authors: P.Cheinet, K.-L.Pham, P.Pillet, I.I.Beterov, I.N.Ashkarin,
D.B.Tretyakov, E.A.Yakshina, V.M.Entin, I.I.Ryabtsev
- Abstract要約: 三体FはnP_3/2からnS_1/2 +(n+1)S_1/2 +nP_1/2となる。
新しいタイプ $rm 3times nP_3/2 to nS_1/2 +(n+1)S_1/2 +nP_1/2
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The three-body F\"orster resonances ${\rm 3}\times nP_{3/2} \to nS_{1/2}
+(n+1)S_{1/2} +nP_{3/2}^{*} $ controlled by a dc electric field were realized
earlier by the authors in an ensemble of several cold Rydberg Rb atoms. One of
the drawbacks of such resonances for potential application in three-qubit
quantum gates is the proximity of the two-body F\"orster resonance ${\rm
2}\times nP_{3/2} \to nS_{1/2} +(n+1)S_{1/2}, $ as well as the possibility of
their implementation only for states with values of the principal quantum
numbers $n\le 38$. In this paper we propose and analyze a three-body resonance
of a new type ${\rm 3}\times nP_{3/2} \to nS_{1/2} +(n+1)S_{1/2} +nP_{1/2} , $
which can be realized for arbitrary $n$. Its specific feature is also that the
third atom transits into a state with a different total angular moment $J=1/2$,
which has no Stark structure, so that the two-body resonance is completely
absent. Numerical calculations showed that for not too strong interaction, it
is possible to observe coherent three-body oscillation of the populations of
collective states, which is of interest for developing new schemes of
three-qubit quantum gates controlled by an electric field.
- Abstract（参考訳）: 3体F\"orster resonances ${\rm 3}\times nP_{3/2} \to nS_{1/2} +(n+1)S_{1/2} +nP_{3/2}^{*} $ を dc 電場によって制御することは、いくつかのコールドライドバーグ Rb 原子のアンサンブルにおいて著者によってより早く実現された。
3量子ビット量子ゲートにおけるそのような共鳴の潜在的な応用の欠点の1つは、2体 f\"orster resonance ${\rm 2}\times np_{3/2} \to ns_{1/2} +(n+1)s_{1/2}, $ および主量子数 $n\le 38$ の値を持つ状態に対する実装の可能性である。
本稿では,新しいタイプである${\rm 3}\times nP_{3/2} \to nS_{1/2} +(n+1)S_{1/2} +nP_{1/2} の3体共振器を提案し,解析する。
その特異な特徴は、第3原子がスターク構造を持たない異なる全角モーメント$J=1/2$の状態に遷移し、2体共鳴が完全に欠落していることである。
数値計算により、強い相互作用がなければ、電場によって制御される3量子量子ゲートの新しいスキームを開発することに興味を持つ集団状態の集団の3体振動を観測できることが示された。
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