論文の概要: Inelastic scattering of a photon by a quantum phase-slip
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.02099v2
- Date: Sun, 7 Mar 2021 03:24:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-29 22:37:01.483031
- Title: Inelastic scattering of a photon by a quantum phase-slip
- Title(参考訳): 量子位相スリップによる光子の非弾性散乱
- Authors: Roman Kuzmin, Nicholas Grabon, Nitish Mehta, Amir Burshtein, Moshe
Goldstein, Manuel Houzet, Leonid I. Glazman, Vladimir E. Manucharyan
- Abstract要約: 高インピーダンス超伝導導波路における量子位相-滑り変動は、単一マイクロ波光子を多数の低エネルギー光子に分割できることを示す。
測定された崩壊速度は、ルッティンガー液体中の新しい量子不純物のモデルにおいて、調整可能なパラメータなしで説明される。
- 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: Spontaneous decay of a single photon is a notoriously inefficient process in
nature irrespective of the frequency range. We report that a quantum phase-slip
fluctuation in high-impedance superconducting waveguides can split a single
incident microwave photon into a large number of lower-energy photons with a
near unit probability. The underlying inelastic photon-photon interaction has
no analogs in non-linear optics. Instead, the measured decay rates are
explained without adjustable parameters in the framework of a new model of a
quantum impurity in a Luttinger liquid. Our result connects circuit quantum
electrodynamics to critical phenomena in two-dimensional boundary quantum field
theories, important in the physics of strongly-correlated systems. The photon
lifetime data represents a rare example of verified and useful quantum
many-body simulation.
- Abstract(参考訳): 単一光子の自然崩壊は、周波数範囲に関係なく自然界で悪名高い非効率過程である。
高インピーダンス超伝導導波路における量子位相-滑り変動は、単一入射マイクロ波光子を、ほぼ単位確率で多数の低エネルギー光子に分割することができることを報告した。
基礎となる非弾性光子-光子相互作用は非線形光学ではアナログを持たない。
代わりに、測定された崩壊速度は、ルッティンガー液体の量子不純物の新しいモデルの枠組みにおいて調整可能なパラメータなしで説明される。
この結果は、強相関系の物理学において重要な2次元境界場の臨界現象と回路量子電磁力学を結びつける。
光子寿命データは、検証され有用な量子多体シミュレーションの珍しい例である。
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