論文の概要: Continuous quantum light from a dark atom

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.01138v2
• Date: Thu, 4 Mar 2021 10:49:11 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-09 14:34:33.664015
• Title: Continuous quantum light from a dark atom
• Title（参考訳）: ダーク原子からの連続量子光
• Authors: Karl Nicolas Tolazzi, Bo Wang, Christopher Ianzano, Jonas Neumeier, Celso Jorge Villas-Boas, Gerhard Rempe
• Abstract要約: 共振器レーザーと光共振器が単一原子の複数の基底状態と励起状態の間の閉周期を定義する量子非線形波動混合実験について報告する。 強い原子空洞結合と定常状態駆動では、原子状態とキャビティ内光子数との絡み合いが量子干渉によって励起状態の集団を抑制することを示す。 システムダイナミクスは、各空洞光子数に対する1つの暗黒状態と、空洞から放出される光子にアンチバンチングを発生させる量子ゼノ遮断のハーモニックラグ内での遷移によって生じる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.5015682396550543
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Cycling processes are important in many areas of physics ranging from lasers to topological insulators, often offering surprising insights into dynamical and structural aspects of the respective system. Here we report on a quantum-nonlinear wave-mixing experiment where resonant lasers and an optical cavity define a closed cycle between several ground and excited states of a single atom. We show that, for strong atom-cavity coupling and steady-state driving, the entanglement between the atomic states and intracavity photon number suppresses the excited-state population via quantum interference, effectively reducing the cycle to the atomic ground states. The system dynamics then result from transitions within a harmonic ladder of entangled dark states, one for each cavity photon number, and a quantum Zeno blockade that generates antibunching in the photons emitted from the cavity. The reduced cycle suppresses unwanted optical pumping into atomic states outside the cycle, thereby enhancing the number of emitted photons.
• Abstract（参考訳）: サイクリング過程はレーザーからトポロジカル絶縁体まで多くの物理学領域において重要であり、しばしば各系の動的および構造的側面に関する驚くべき洞察を与える。 本稿では、共振レーザと光共振器が単一原子のいくつかの基底状態と励起状態の間の閉周期を定義する量子非線形波動混合実験について報告する。 強い原子空洞結合と定常運転では、原子状態とキャビティ内光子数の絡み合いが量子干渉によって励起状態の集団を抑圧し、原子基底状態へのサイクルを効果的に減少させることを示した。 システムダイナミクスは、各空洞光子数に対する1つの暗黒状態と、空洞から放出される光子にアンチバンチングを発生させる量子ゼノ遮断のハーモニックラグ内での遷移によって生じる。 還元サイクルはサイクル外の原子状態への不要な光ポンピングを抑制し、発光光子の数を増大させる。

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