論文の概要: Ultraprecise Rydberg atomic localization using optical vortices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.10725v2
- Date: Wed, 11 Nov 2020 01:55:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-19 03:37:31.682259
- Title: Ultraprecise Rydberg atomic localization using optical vortices
- Title（参考訳）: 光渦を用いた超精密Rydberg原子局在
- Authors: Ning Jia, Teodora Kirova, Gediminas Juzeliunas, Hamid Reza Hamedi, and
Jing Qian
- Abstract要約: ドーナツ型光渦と相互作用する高励起リドバーグ原子のロバストな局在化を提案する。
渦ビームは、ゼロ強度中心のみに超高精度な2次元局在を与えることができる。
新たなサブ波長ローカライゼーション技術を開発するために, 励起体積を数ナノメートル程度に抑えるために, 実験結果が1ステップ近づいた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.418501325367736
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose a robust localization of the highly-excited Rydberg atoms,
interacting with doughnut-shaped optical vortices. Compared with the earlier
standing-wave (SW)-based localization methods, a vortex beam can provide an
ultrahigh-precision two-dimensional localization solely in the zero-intensity
center, within a confined excitation region down to the nanometer scale. We
show that the presence of the Rydberg-Rydberg interaction permits
counter-intuitively much stronger confinement towards a high spatial resolution
when it is partially compensated by a suitable detuning. In addition, applying
an auxiliary SW modulation to the two-photon detuning allows a
three-dimensional confinement of Rydberg atoms. In this case, the vortex field
provides a transverse confinement while the SW modulation of the two-photon
detuning localizes the Rydberg atoms longitudinally. To develop a new
subwavelength localization technique, our results pave one-step closer to
reduce excitation volumes to the level of a few nanometers, representing a
feasible implementation for the future experimental applications.
- Abstract（参考訳）: ドーナツ型光渦と相互作用する高励起リドバーグ原子のロバストな局在化を提案する。
従来のスタンディングウェーブ(SW)ベースのローカライゼーション法と比較して、渦ビームは、ナノメートルスケールまで閉じ込められた励起領域内で、ゼロ強度中心のみに超高精度な2次元ローカライゼーションを提供することができる。
我々は,Rydberg-Rydberg相互作用の存在が,適切なデチューニングによって部分的に補償された場合,高空間分解に対する反故意に強い閉じ込めを可能にすることを示す。
さらに、2光子デチューニングに補助的なSW変調を適用することで、ライドバーグ原子の3次元閉じ込めが可能になる。
この場合、渦場は横閉じ込めを与え、2光子デチューニングのSW変調はリドベルク原子を縦方向に局在させる。
新しいサブ波長の局在化手法を開発するために, 励起量を数ナノメートルのレベルまで減少させるため, 今後の実験応用の実現可能性を示す。
関連論文リスト
- High-dimensional maximally entangled photon pairs in parametric down-conversion [0.0]
軌道角運動量(OAM)を持つラゲール・ガウスモードは、高次元の絡み合った量子状態を作るために一般的に利用される。
d>2 のヒルベルト空間の場合、最大絡み合った状態(MES)は量子通信プロトコルの容量とセキュリティを向上させるのに役立つ。
我々は、ポンプビームの空間分布と結晶の非線形分布を同時に利用してMESを生成する方法を定式化する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-12T14:13:04Z) - Single-photon manipulations based on optically-controlled chiral
couplings in waveguide structures of Rydberg giant atoms [2.812054743486646]
2つの相互作用するライドバーグ原子が導波路に結合し、制御可能な(相依存)キラリティを示す巨大原子プラットフォームを実現する。
以上の結果から,光学領域におけるキラル量子光学と可変周波数変換に革新的かつ有望な,拡張可能な巨大原子プラットフォームが示唆された。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-20T03:11:20Z) - Ultratight confinement of atoms in a Rydberg empowered optical lattice [0.0]
本稿では,サブ波長空間構造を持つ原子型光学格子の創出について述べる。
このポテンシャルは、3レベルリドベルク配位原子の非線形光学応答を利用して生成される。
これらの超狭トラップ技術の開発は、Rydberg-Fermiゲート、アトムトロニクス、量子ウォーク、Hubbardモデル、中立原子量子シミュレーションなどの応用に大いに期待できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-11T13:12:53Z) - Slow semiclassical dynamics of a two-dimensional Hubbard model in
disorder-free potentials [77.34726150561087]
調和およびスピン依存線形ポテンシャルの導入は、fTWAを長期間にわたって十分に検証することを示した。
特に、有限2次元系に着目し、中間線形ポテンシャル強度において、高調波ポテンシャルの追加と傾きのスピン依存が、亜拡散力学をもたらすことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-03T16:51:25Z) - Super-resolution atomic microscopy using orbit angular momentum laser
with temporal modulation [6.518672953447181]
我々は、顕微鏡の光回折限界を破るダークステートベースのトラップ方式を提案する。
空間依存型結合場とプローブレーザー場を時間・空間変調で利用して3レベル原子と相互作用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-24T03:55:56Z) - Ultraprecise off-axis atom localization with hybrid fields [7.5225293309885455]
本稿では,3レベルLambda型システムにおける2次元オフ軸原子の局在化を実現する手法を提案する。
この結果は、2次元システムで原子を局在させるより柔軟な方法を提供し、ナノメートルスケールの原子リソグラフィーと超精密顕微鏡に1段階近づいた可能性がある。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-22T11:09:03Z) - Photoinduced prethermal order parameter dynamics in the two-dimensional
large-$N$ Hubbard-Heisenberg model [77.34726150561087]
2次元相関電子モデルにおいて、競合する秩序相の微視的ダイナミクスについて検討する。
2つの競合する位相間の光誘起遷移をシミュレートする。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-13T13:13:31Z) - Superposition of two-mode squeezed states for quantum information
processing and quantum sensing [55.41644538483948]
2モード圧縮状態(TMSS)の重ね合わせについて検討する。
TMSSは量子情報処理や量子センシングに潜在的な応用がある。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-01T18:09:01Z) - Deterministic single-atom source of quasi-superradiant $N$-photon pulses [62.997667081978825]
スキームは、励起状態の超微細分裂よりもはるかに大きく、原子遷移から切り離されたレーザーと空洞場で動作する。
これにより、基底超微粒子レベルの全角運動量によって決定される集合スピンを持つ、単純で空洞を損傷したTavis-Cummingsモデルへのダイナミクスの還元が可能となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-01T03:55:27Z) - Fast Generation and Detection of Spatial Modes of Light using an
Acousto-Optic Modulator [62.997667081978825]
光の空間モードは、古典的情報と量子的情報の両方を符号化するのに使用できる高次元空間を提供する。
これらのモードを動的に生成および測定するための現在のアプローチは、高解像度のフェーズマスクを再構成する必要があるため、遅い。
我々は、二重パスAOMを用いて、5つの軌道角運動量状態のうちの1つを生成することにより、このアプローチを実験的に実現した。
我々は、平均96.9%の忠実度で、任意の状態を1ミリ秒未満で再構築することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-31T14:58:30Z) - Hyperentanglement in structured quantum light [50.591267188664666]
光の自由度が1つ以上の高次元量子系の絡み合いは、情報容量を増大させ、新しい量子プロトコルを可能にする。
本稿では、時間周波数およびベクトル渦構造モードで符号化された高次元・耐雑音性ハイパーエンタングル状態の関数的情報源を示す。
我々は2光子干渉と量子状態トモグラフィーによって特徴付けるテレコム波長で高い絡み合った光子対を生成し、ほぼ均一な振動と忠実さを達成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-02T18:00:04Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。