論文の概要: Selective Excitation of Subwavelength Atomic Clouds
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.11366v2
- Date: Sun, 23 May 2021 20:35:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-10 05:32:26.580637
- Title: Selective Excitation of Subwavelength Atomic Clouds
- Title（参考訳）: サブ波長原子雲の選択的励起
- Authors: Rasoul Alaee, Akbar Safari, and Robert W. Boyd
- Abstract要約: ランダムに変化する位置を持つ原子の密度の高い雲は、コヒーレントで非コヒーレントな散乱を示す。
我々は、散乱光子のコヒーレント成分と非コヒーレント成分の両方を完全に説明できる単一散乱体として、サブ波長次元の原子雲をモデル化できることを示した。
- 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: A dense cloud of atoms with randomly changing positions exhibits coherent and
incoherent scattering. We show that an atomic cloud of subwavelength dimensions
can be modeled as a single scatterer where both coherent and incoherent
components of the scattered photons can be fully explained based on effective
multipole moments. This model allows us to arrive at a relation between the
coherent and incoherent components of scattering based on the conservation of
energy. Furthermore, using superposition of four plane waves, we show that one
can selectively excite different multipole moments and thus tailor the
scattering of the atomic cloud to control the cooperative shift, resonance
linewidth, and the radiation pattern. Our approach provides a new insight into
the scattering phenomena in atomic ensembles and opens a pathway towards
controlling scattering for applications such as generation and manipulation of
single-photon states.
- Abstract（参考訳）: ランダムに変化する位置を持つ原子の密度の高い雲は、コヒーレントで非コヒーレントな散乱を示す。
散乱光子のコヒーレント成分と非コヒーレント成分の両方を有効多極子モーメントに基づいて完全に説明できる単一散乱体として、サブ波長次元の原子雲をモデル化できることを示す。
このモデルにより、エネルギーの保存に基づく散乱のコヒーレント成分と非コヒーレント成分の関係に到達することができる。
さらに, 4つの平面波の重ね合わせを用いて, 異なる多重極モーメントを選択的に励起し, 原子雲の散乱を調整し, 協調シフト, 共鳴線幅, 放射パターンを制御できることを示した。
提案手法は,原子アンサンブルにおける散乱現象の新たな洞察を与え,単一光子状態の生成や操作などの用途において散乱を制御するための経路を開く。
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