論文の概要: Exploiting the Photonic Non-linearity of Free Space Subwavelength Arrays of Atoms

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.00566v3
• Date: Sun, 23 Apr 2023 18:19:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-26 01:13:57.372238
• Title: Exploiting the Photonic Non-linearity of Free Space Subwavelength Arrays of Atoms
• Title（参考訳）: 原子の自由空間サブ波長配列のフォトニック非線形性を利用する
• Authors: Cosimo C. Rusconi, Tao Shi, and J. Ignacio Cirac
• Abstract要約: 1次元アレイのサブラジアント集合状態において1つの励起を準備する方法を示す。 本稿では,原子中心変動によって引き起こされる障害に代表される誤差の主な原因について論じる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3764085113103222
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Ordered ensembles of atoms, such as atomic arrays, exhibit distinctive features from their disordered counterpart. In particular, while collective modes in disordered ensembles show a linear optical response, collective subradiant excitations of subwavelength arrays are endowed with an intrinsic non-linearity. Such non-linearity has both a coherent and a dissipative component: two excitations propagating in the array scatter off each other leading to formation of correlations and to emission into free space modes. We show how to take advantage of such non-linearity to coherently prepare a single excitation in a subradiant (dark) collective state of a one dimensional array as well as to perform an entangling operation on dark states of parallel arrays. We discuss the main source of errors represented by disorder introduced by atomic center-of-mass fluctuations, and we propose a practical way to mitigate its effects.
• Abstract（参考訳）: 原子配列のような秩序化された原子のアンサンブルは、その乱れた原子の特徴的な特徴を示す。 特に、乱れたアンサンブルの集合モードは線形光学応答を示すが、サブ波長アレイの集合サブラジアント励起は固有の非線形性によって与えられる。 このような非線形性はコヒーレントと散逸成分の両方を持ち、2つの励起が互いに散乱して相関を形成し、自由空間モードに放出される。 このような非線形性を生かして、一次元配列のサブラジアント(ダーク)集合状態において1つの励起をコヒーレントに生成し、並列配列の暗い状態に対して絡み合う操作を行う方法を示す。 本稿では,原子中心変動による乱れに代表される誤差の主な原因について論じ,その効果を緩和する実用的な方法を提案する。

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