論文の概要: Photon-mediated interactions near a Dirac photonic crystal slab

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.00476v1
• Date: Thu, 1 Jul 2021 14:21:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-23 20:43:29.335956
• Title: Photon-mediated interactions near a Dirac photonic crystal slab
• Title（参考訳）: ディラックフォトニック結晶スラブ近傍での光子による相互作用
• Authors: Erik P. Navarro-Bar\'on, Herbert Vinck-Posada, Alejandro Gonz\'alez-Tudela
• Abstract要約: 我々は、現実的な構造におけるフォトニック・ディラック点付近の双極子放射の理論を開発する。 集団的相互作用の性質がコヒーレントなものから散逸するものへと変化する位置を見つける。 この結果, ディラック光マターインタフェースの知識は大幅に向上した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Dirac energy-dispersions are responsible of the extraordinary transport properties of graphene. This motivated the quest for engineering such energy dispersions also in photonics, where they have been predicted to lead to many exciting phenomena. One paradigmatic example is the possibility of obtaining power-law, decoherence-free, photon-mediated interactions between quantum emitters when they interact with such photonic baths. This prediction, however, has been obtained either by using toy-model baths, which neglect polarization effects, or by restricting the emitter position to high-symmetry points of the unit cell in the case of realistic structures. Here, we develop a semi-analytical theory of dipole radiation near photonic Dirac points in realistic structures that allows us to compute the effective photon-mediated interactions along the whole unit cell. Using this theory, we are able to find the positions that maximize the emitter interactions and their range, finding a trade-off between them. Besides, using the polarization degree of freedom, we also find positions where the nature of the collective interactions change from being coherent to dissipative ones. Thus, our results significantly improve the knowledge of Dirac light-matter interfaces, and can serve as a guidance for future experimental designs.
• Abstract（参考訳）: ディラックエネルギー分散はグラフェンの異常な輸送特性を担っている。 このことが、フォトニクスにおいてもそのようなエネルギー分散の工学的探求の動機となり、そこで多くのエキサイティングな現象が予想された。 一つのパラダイム的な例は、そのようなフォトニック浴と相互作用するときに量子エミッタ間の、非コヒーレンスのない光子を媒介するパワーローの相互作用を得る可能性である。 しかし, この予測は, 偏光効果を無視する玩具モデル浴を用いて行うか, 現実的な構造の場合, 単位セルの高対称性点にエミッタ位置を限定することによって得られる。 ここでは、実構造におけるフォトニックディラック点近傍の双極子放射の半解析理論を開発し、単位細胞全体に沿った効果的な光子相互作用を計算する。 この理論を用いて、エミッタ相互作用とその範囲を最大化する位置を見つけ、それらの間のトレードオフを見つけることができる。 さらに,自由の分極度を用いて,集団的相互作用の性質がコヒーレントから散逸的へと変化する位置を見出す。 以上の結果から,dirac光マッターインタフェースの知識が大幅に向上し,今後の実験設計へのガイダンスとなる可能性が示唆された。

関連論文リスト

• Manipulating the Dipolar Interactions and Cooperative Effects in Confined Geometries [0.0]
  1つの有望な戦略は、原子間相互作用を操作するために設計されたナノ構造と熱蒸気を統合することである。 密集した熱蒸気中の原子間の相互作用を探索する。 ナノ構造を用いて単一原子の飽和と複数の原子間の相互作用を慎重に制御することにより、原子アンサンブル全体の効果的な光学的非線形性を操作することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-16T21:10:03Z)
• Directional spontaneous emission in photonic crystal slabs [49.1574468325115]
  自発放出は、励起量子エミッタが量子ゆらぎによって基底状態に緩和される基本的な平衡過程である。 これらの光子を介する相互作用を修正する方法の1つは、エミッターの双極子放射パターンを変更することである。 我々の研究は、これらの方向の放出パターンと前述の変数の相互作用を詳しく調べ、未発見の量子光学現象を微調整する可能性を明らかにした。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-04T15:35:41Z)
• Non-perturbative mass renormalization effects in non-relativistic quantum electrodynamics [0.0]
  この研究は、マルチモードフォトニック環境における基底状態特性を正確に記述する基礎を築いた。 多モード光子場が原子・分子系の様々な基底および励起状態にどのように影響するかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-04T23:38:13Z)
• Probing and harnessing photonic Fermi arc surface states using light-matter interactions [62.997667081978825]
  系の境界に結合した1つ以上のエミッタの自然崩壊を研究することにより、フェルミ弧の撮影方法を示す。 我々はフェルミの弧面状態がロバストな量子リンクとして振る舞うことを実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-17T13:17:55Z)
• Formation of robust bound states of interacting microwave photons [148.37607455646454]
  相互作用系の目印の1つは、多粒子境界状態の形成である。 我々は,スピン-1/2 XXZモデルの周期量子回路を実装した高忠実度パラメータ化可能なfSimゲートを開発した。 マイクロ波光子を隣接量子ビット上に配置することにより、これらの励起の伝播を研究し、最大5個の光子の結合特性を観察する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-10T17:52:29Z)
• Connecting steady-states of driven-dissipative photonic lattices with spontaneous collective emission phenomena [91.3755431537592]
  我々は直観を用いて1次元と2次元の非自明なフォトニック定常状態の形成を予測する。 その結果, サブラジアントエミッタ構成は, 定常光局在の出現と関係があることが判明した。 これらの結果は、最近報告された分極格子の光学的に定義された空洞に光を当てた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-27T23:58:42Z)
• Quantum electrodynamics in anisotropic and tilted Dirac photonic lattices [0.0]
  異方性ジラック光子が非指数自然放出や散逸のない長距離エミッタ相互作用にどのように寄与するかを示す。 特に、格子の異方性を変化させることで、相互作用の空間的形状と、そのコヒーレント/非コヒーレントな性質の両方を変えることができることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-20T19:55:30Z)
• Light-matter interactions near photonic Weyl points [68.8204255655161]
  ワイル光子は、線形分散を持つ2つの3次元フォトニックバンドが単一の運動量点で退化してワイル点とラベル付けされるときに現れる。 ワイル光浴に結合した単一量子エミッタのダイナミクスをワイル点に対する変形関数として解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-23T18:51:13Z)
• On the limits of photon-mediated interactions in one-dimensional photonic baths [0.0]
  我々は、光子を媒介とする相互作用が、常に指数関数の有限和として書けることを示し、したがって、パワーロースケーリングを表示することができない。 展望として、これらの条件のいくつかを緩和することにより、特定のウィンドウ内でも、あるいは後者の場合においても、パワー-ロー相互作用が得られることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-16T09:35:05Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。