論文の概要: Superradiant emission of a thermal atomic beam into an optical cavity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.08718v1
- Date: Tue, 18 May 2021 17:58:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-30 19:50:42.930127
- Title: Superradiant emission of a thermal atomic beam into an optical cavity
- Title（参考訳）: 熱原子ビームの光学キャビティへの超放射放出
- Authors: Simon B. J\"ager, Haonan Liu, John Cooper, Travis L. Nicholson, and
Murray J. Holland
- Abstract要約: 光学キャビティを横断する際の原子双極子の熱ビームの集合ダイナミクスを理論的に解析する。
半古典モデルを導出し、超放射能放出の開始とその安定性を決定する。
両超ラジアント相は自由空間自発放出と$T$脱落過程に対して堅牢であることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3854111346209868
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We theoretically analyze the collective dynamics of a thermal beam of atomic
dipoles that couple to a single mode when traversing an optical cavity. For
this setup we derive a semiclassical model and determine the onset of
superradiant emission and its stability. We derive analytical expressions for
the linewidth of the emitted light and compare them with numerical simulations.
In addition, we find and predict two different superradiant phases; a
steady-state superradiant phase and a multi-component superradiant phase. In
the latter case we observe sidebands in the frequency spectrum that can be
calculated using a stability analysis of the amplitude mode of the collective
dipole. We show that both superradiant phases are robust against free-space
spontaneous emission and $T_2$ dephasing processes.
- Abstract（参考訳）: 理論的には、光学キャビティを横切る際に1つのモードに結合する原子双極子の熱線の集合ダイナミクスを理論的に解析する。
この設定のために半古典モデルから導出し、超ラジアント放出の開始とその安定性を決定する。
放射光の直線幅に関する解析式を導出し,それらを数値シミュレーションと比較する。
さらに、定常超放射相と多成分超放射相の2つの異なる超放射相を発見し、予測する。
後者の場合、集団双極子の振幅モードの安定性解析を用いて計算できる周波数スペクトルのサイドバンドを観測する。
両超ラジアント相は, 自由空間自然放出と$T_2$脱落過程に対して堅牢であることを示す。
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