論文の概要: Non-exponential decay of a collective excitation in an atomic ensemble coupled to a one-dimensional waveguide

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.14977v2
• Date: Sun, 3 Jul 2022 15:05:26 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-12 11:41:52.880960
• Title: Non-exponential decay of a collective excitation in an atomic ensemble coupled to a one-dimensional waveguide
• Title（参考訳）: 一次元導波路に結合した原子アンサンブルにおける集合励起の非指数減衰
• Authors: Jan Kumlin, Kevin Kleinbeck, Nina Stiesdal, Hannes Busche, Sebastian Hofferberth, and Hans Peter B\"uchler
• Abstract要約: 原子のアンサンブル間でコヒーレントに共有され、1次元の導波路に結合された単一励起のダイナミクスについて検討する。 物質と光場との結合は超ラジカル状態のような集合現象を引き起こす。
• 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: We study the dynamics of a single excitation coherently shared amongst an ensemble of atoms and coupled to a one-dimensional wave guide. The coupling between the matter and the light field gives rise to collective phenomena such as superradiant states with an enhanced initial decay rate, but also to the coherent exchange of the excitation between the atoms. We find that the competition between the two phenomena provides a characteristic dynamics for the decay of the excitations, and remarkably exhibits an algebraic behavior, instead of the expected standard exponential one, for a large number of atoms. The analysis is first performed for a chiral waveguide, where the problem can be solved analytically, and then is extended to the bidirectional waveguide.
• Abstract（参考訳）: 原子のアンサンブル間でコヒーレントに共有され、1次元の導波路に結合された単一励起のダイナミクスについて検討する。 物質と光場の間の結合は、初期崩壊速度が増大する超ラジアン状態のような集合現象を引き起こすが、原子間の励起のコヒーレントな交換も生じる。 この2つの現象の競合は励起の減衰に特徴的なダイナミクスを与え、多くの原子に対して期待される標準指数関数型ではなく代数的振る舞いを示す。 解析はまずカイラル導波路に対して行われ、そこで問題を解析的に解き、次に双方向導波路に拡張する。

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