論文の概要: Kapitza-Dirac blockade: A universal tool for the deterministic
preparation of non-Gaussian oscillator states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.12881v2
- Date: Fri, 14 May 2021 15:15:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-23 00:46:04.093999
- Title: Kapitza-Dirac blockade: A universal tool for the deterministic
preparation of non-Gaussian oscillator states
- Title(参考訳): kapitza-diracブロック:非ガウス振動子状態の決定論的準備のための普遍的ツール
- Authors: Wayne Cheng-Wei Huang, Herman Batelaan, and Markus Arndt
- Abstract要約: 両色レーザー場における遷移振幅の干渉が、高調波発振器状態の逐次上昇を抑制することを示す。
この技術は、高調波発振器をコヒーレントな2レベルシステムに変換したり、物質波用の大きなモメンタム・トランスファービームスプリッタを構築するのに使用することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Harmonic oscillators count among the most fundamental quantum systems with
important applications in molecular physics, nanoparticle trapping, and quantum
information processing. Their equidistant energy level spacing is often a
desired feature, but at the same time a challenge if the goal is to
deterministically populate specific eigenstates. Here, we show how interference
in the transition amplitudes in a bichromatic laser field can suppress the
sequential climbing of harmonic oscillator states (Kapitza-Dirac blockade) and
achieve selective excitation of energy eigenstates, Schr\"{o}dinger cats and
other non-Gaussian states. This technique can transform the harmonic oscillator
into a coherent two-level system or be used to build a large-momentum-transfer
beam splitter for matter-waves. To illustrate the universality of the concept,
we discuss feasible experiments that cover many orders of magnitude in mass,
from single electrons over large molecules to dielectric nanoparticles.
- Abstract(参考訳): 調和振動子は分子物理学、ナノ粒子トラップ、量子情報処理において重要な応用を持つ最も基本的な量子系である。
その等価エネルギー準位間隔はしばしば望ましい特徴であるが、同時に、目標が特定の固有状態を決定論的に定式化することである場合には課題となる。
ここでは,二色レーザー場における遷移振幅の干渉が調和振動子状態(カピツァ・ディラック遮断)の逐次上昇を抑制し,エネルギー固有状態,schr\"{o}dinger catなどの非ガウス状態の選択的励起を実現する方法を示す。
この手法は、高調波発振器をコヒーレントな2レベル系に変換するか、物質波用の大運動量転送ビームスプリッタを構築するために使用できる。
概念の普遍性を説明するために、大きな分子上の単一電子から誘電体ナノ粒子まで、様々な大きさの質量をカバーする実現可能な実験について論じる。
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