論文の概要: Single-photon frequency conversion via a giant $\Lambda$-type atom
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.11113v2
- Date: Mon, 30 Aug 2021 03:04:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-02 20:21:55.576073
- Title: Single-photon frequency conversion via a giant $\Lambda$-type atom
- Title（参考訳）: 巨大な$\Lambda$型原子による単一光子周波数変換
- Authors: Lei Du and Yong Li
- Abstract要約: 2つの分離された点において、両方の原子遷移が単一導波路のモードと結合する巨大ロンバダ型原子による単一光子散乱を研究する。
巨大原子構造は、弾性(周波数保存)および非弾性(周波数変換)散乱過程の両方に相依存性の干渉効果をもたらす。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.536452580320256
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study single-photon scattering via a giant $\Lambda$-type atom, where both
atomic transitions are coupled with the modes of a single waveguide at two
separated points. The giant-atom structure introduces phase-dependent
interference effects to both elastic (frequency-preserving) and inelastic
(frequency-converting) scattering processes, which modify the corresponding
decay rates (as well as the transition frequencies) such that the giant atom is
capable of accessing the various limits of a small one. The condition of the
optimal frequency conversion is also identified and shown to be phase
dependent. Moreover, we consider the combination of the giant-atom interference
and the Sagnac quantum interference by further inserting a Sagnac
interferometer at each of the coupling points. It is shown that the two kinds
of interference effects are compatible and play independent roles, such that
efficient frequency conversion with unit efficiency can be achieved in addition
to the phase-dependent phenomena induced by the giant-atom structure.
- Abstract（参考訳）: 2つの分離点における1つの導波路のモードと2つの原子遷移を結合した巨大な$\lambda$-型原子による単一光子散乱の研究を行った。
ジャイアント原子構造は、弾性(周波数保存)および非弾性(周波数変換)散乱プロセスの両方に相依存性の干渉効果を導入し、対応する崩壊速度(および遷移周波数)を、ジャイアント原子が小さな原子の様々な限界にアクセスできるように変更する。
最適周波数変換の条件も同定され、位相依存であることが示されている。
さらに,各結合点にさらにsagnac干渉計を挿入することで,巨大原子干渉とsagnac量子干渉の組み合わせを考える。
この2種類の干渉効果は, 巨大原子構造によって誘起される相依存性現象に加えて, 単位効率の周波数変換を効率よく行うことができるような, 独立的な役割を担っている。
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