論文の概要: Motional Quantum States of Surface Electrons on Liquid Helium in a Tilted Magnetic Field

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.04968v1
• Date: Tue, 10 Nov 2020 08:25:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-24 19:15:35.160489
• Title: Motional Quantum States of Surface Electrons on Liquid Helium in a Tilted Magnetic Field
• Title（参考訳）: 傾斜磁場中における液体ヘリウム上の表面電子の運動量子状態
• Authors: A. A. Zadorozhko, J. Chen, A. D. Chepelianskii, and D. Konstantinov
• Abstract要約: ヘリウム上の電子は、コンポーネント間の相互作用を単純な方法で、高精度に設計および制御できる原子システムを実現する。 我々の研究は、原子物理学、分子物理学、光学物理学の文脈にヘリウム上の電子の純凝縮マター系を導入している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: The Jaynes-Cummings model (JCM), one of the paradigms of quantum electrodynamics, was introduced to describe interaction between light and a fictitious two-level atom. Recently it was suggested that the JCM Hamiltonian can be invoked to describe the motional states of electrons trapped on the surface of liquid helium and subjected to a constant uniform magnetic field tilted with respect to the surface [Yunusova et al. Phys. Rev. Lett. 122, 176802 (2019)]. In this case, the surface-bound (Rydberg) states of an electron are coupled to the electron cyclotron motion by the in-plane component of tilted field. Here we investigate, both theoretically and experimentally, the spectroscopic properties of surface electrons in a tilted magnetic field and demonstrate that such a system exhibits a variety of phenomena common to the light dressed states of atomic and molecular systems. This shows that electrons on helium realize a prototypical atomic system where interaction between components can be engineered and controlled by simple means and with high accuracy, and which therefore can be potentially used as a new flexible platform for quantum experiments. Our work introduces a pure condensed-matter system of electrons on helium into the context of atomic, molecular and optical physics.
• Abstract（参考訳）: 量子電磁力学のパラダイムの一つであるJaynes-Cummingsモデル(JCM)は、光と架空の2レベル原子との相互作用を記述するために導入された。 近年、jcmハミルトニアンは液体ヘリウムの表面に閉じ込められ、表面に対して傾いた一定の均一な磁場を受ける電子の運動状態を記述するために用いられることが示唆された [yunusova et al. phys. rev. lett. 122, 176802 (2019)]。 この場合、電子の表面結合状態(リドバーグ状態)は、傾いた場の面内成分によって電子サイクロトロン運動に結合される。 本研究では, 傾斜磁場中における表面電子の分光学的性質を理論的および実験的に検討し, 原子・分子系の薄型状態と共通する様々な現象を示すことを証明した。 このことは、ヘリウム上の電子が、コンポーネント間の相互作用を単純な方法で設計し、高精度に制御し、量子実験のための新しいフレキシブルなプラットフォームとして使用できる原型原子システムを実現することを示している。 本研究は、原子、分子、および光学物理学の文脈において、ヘリウム上の電子の純粋な凝縮マター系を導入する。

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