論文の概要: Subradiance in dilute atomic ensembles: Role of pairs and multiple scattering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.10659v2
• Date: Mon, 9 Aug 2021 15:32:41 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-20 04:15:49.895143
• Title: Subradiance in dilute atomic ensembles: Role of pairs and multiple scattering
• Title（参考訳）: 希薄原子アンサンブルにおけるサブラジアンス:ペアの役割と多重散乱
• Authors: Y. A. Fofanov and I. M. Sokolov and R. Kaiser and W. Guerin
• Abstract要約: 弱パルス励起後の無運動原子の蛍光の緩やかな(サブラディアント)崩壊について検討した。 線形光学系では、遅い崩壊速度はスーパーラジアント状態とサブラジアント状態を形成する原子の近接対によって支配される。 大きめの共鳴光学深度と後続では、ダイナミクスは集合的な多体効果によって支配される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: We study numerically the slow (subradiant) decay of the fluorescence of motionless atoms after a weak pulsed excitation. We show that, in the linear-optics regime and for an excitation detuned by several natural linewidths, the slow decay rate can be dominated by close pairs of atoms (dimers) forming superradiant and subradiant states. However, for a large-enough resonant optical depth and at later time, the dynamics is dominated by collective many-body effects. In this regime, we study the polarization and the spectrum of the emitted light, as well as the spatial distribution of excitation inside the sample, as a function of time during the decay dynamics. The behavior of these observables is consistent with what would be expected for radiation trapping of nearly resonant light. This finding sheds light on subradiance in dilute samples by providing an interpretation based on the light behavior of the system (multiple scattering) which is complementary to the more commonly used picture of the collective atomic Dicke state.
• Abstract（参考訳）: 弱パルス励起後の無動原子の蛍光の遅い(亜ラジカル)崩壊を数値的に研究した。 線形光学系およびいくつかの自然線幅で振る舞う励起では、遅い崩壊速度は、超ラジアン状態と亜ラジアン状態を形成する近接した原子対(二量体)によって支配される。 しかし、大きな共鳴光学深度と後続では、ダイナミクスは集合的な多体効果によって支配される。 この方法では、放出された光の偏光とスペクトル、および試料内部の励起の空間分布を減衰ダイナミクスの時間関数として研究する。 これらの観測装置の挙動は、ほぼ共鳴光の放射トラップに期待するものと一致している。 この発見は、より一般的に用いられる原子ディック状態の像と相補的なシステム(多重散乱)の光の挙動に基づく解釈を提供することにより、希薄試料のサブラジオアンスに光を当てる。

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