論文の概要: Two-photon-interaction effects in the bad-cavity limit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.07844v2
• Date: Mon, 11 Sep 2023 16:25:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-12 23:58:14.226689
• Title: Two-photon-interaction effects in the bad-cavity limit
• Title（参考訳）: バッドキャビティ限界における2光子相互作用効果
• Authors: Nicol\`o Piccione, Simone Felicetti, Bruno Bellomo
• Abstract要約: 我々は、いわゆるバッドキャビティ限界における2光子カップリングを通じて、N$2レベルシステムと相互作用する減衰量子調和振動子について検討した。 我々は,最近開発されたアディベート除去手法を適用して,2レベルシステムに有効なマスター方程式を導出することに成功している。
• 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: Various experimental platforms have proven to be valid testbeds for the implementation of nondipolar light-matter interactions, where atomic systems and confined modes interact via two-photon couplings. Here, we study a damped quantum harmonic oscillator interacting with $N$ two-level systems via a two-photon coupling in the so-called bad-cavity limit, in the presence of finite-temperature baths and coherent and incoherent drivings. We have succeeded in applying a recently developed adiabatic elimination technique to derive an effective master equation for the two-level systems, presenting two fundamental differences compared to the case of a dipolar interaction: an enhancement of the two-level systems spontaneous-like emission rate, including a thermal contribution and a quadratic term in the coherent driving, and an increment of the effective temperature perceived by the two-level systems. These differences give rise to striking effects in the two-level systems dynamics, including a faster generation of steady-state coherence and a richer dependence on temperature of the collective effects, which can be made stronger at higher temperature.
• Abstract（参考訳）: 様々な実験プラットフォームは、原子系と制限モードが2光子結合を介して相互作用する非双極子光-物質相互作用の実装に有効なテストベッドであることが証明されている。 ここでは, 有限温度の浴槽とコヒーレントかつ非コヒーレントな駆動の存在下で, いわゆるバッドキャビティ限界における2光子カップリングを介してn$2レベル系と相互作用する減衰量子調和振動子について検討する。 我々は,最近開発されたアディベート除去法を適用して,双極子相互作用の場合と比べ,有効マスター方程式を導出することに成功した。熱寄与とコヒーレント駆動における二次項を含む2レベル系自然放出率の増大,および2レベル系で知覚される有効温度の増加である。 これらの違いは、より早い定常コヒーレンスの生成や、より高温でより強固にできる集団効果の温度依存性など、2段階の系のダイナミクスに衝撃的な効果をもたらす。

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