論文の概要: Photon control and coherent interactions via lattice dark states in atomic arrays

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.13964v2
• Date: Wed, 16 Feb 2022 20:33:29 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-16 15:59:03.991051
• Title: Photon control and coherent interactions via lattice dark states in atomic arrays
• Title（参考訳）: 原子配列における格子暗状態による光子制御とコヒーレント相互作用
• Authors: Oriol Rubies-Bigorda and Valentin Walther and Taylor L. Patti and Susanne F. Yelin
• Abstract要約: 格子状暗黒状態は原子デチューニングの空間変調を適用して個別に対処・操作できることを示す。 これらの結果は、量子メモリと光子整形器として等しく機能する量子プラットフォームを構築するための道を開いた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Ordered atomic arrays with subwavelength spacing have emerged as an efficient and versatile light-matter interface, where emitters respond collectively and form subradiant lattice modes with supressed decay rate. Here, we demonstrate that such lattice dark states can be individually addressed and manipulated by applying a spatial modulation of the atomic detuning. More specifically, we show that lattice dark states can be used to store and retrieve single photons with near-unit efficiency, as well as to control the temporal, frequency and spatial degrees of freedom of the emitted electromagnetic field. Additionally, we discuss how to engineer arbitrary coherent interactions between multiple dark states. These results pave the way towards building a quantum platform that can equally act as a quantum memory and a photon shaper capable of producing states of light relevant in quantum information protocols.
• Abstract（参考訳）: サブ波長間隔を持つ秩序原子配列は効率良く多用途な光マターインタフェースとして登場し、エミッタは集合的に応答し、減圧減衰速度でサブラジアント格子モードを形成する。 ここでは,このような格子状暗黒状態を,原子の空間変調を適用して個別に処理し,操作できることを実証する。 より具体的には、格子ダーク状態は、放出された電磁界の時間的、周波数的、空間的自由度を制御するだけでなく、単位近傍の効率で単一光子を保存および回収するのに使うことができる。 さらに、複数の暗黒状態間の任意のコヒーレント相互作用を設計する方法についても論じる。 これらの結果は、量子情報プロトコルに関連する光の状態を生成できる量子メモリとフォトンシェーパとして等しく機能する量子プラットフォームの構築への道を開く。

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