論文の概要: Deterministic three-photon down-conversion by a passive ultrastrong
cavity-QED system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.02764v1
- Date: Mon, 6 Sep 2021 22:25:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-16 00:41:01.851526
- Title: Deterministic three-photon down-conversion by a passive ultrastrong
cavity-QED system
- Title（参考訳）: 受動超強空洞qedシステムによる決定論的3光子ダウンコンバージョン
- Authors: Kazuki Koshino, Tomohiro Shitara, Ziqiao Ao, and Kouichi Semba
- Abstract要約: 本報告では, 共振器内反射にともなう光子の3光子ダウンコンバージョンの可能性について報告する。
原子空洞系をかつてないほど強い結合領域で使うと、線形応答状態の弱い場でさえ、この稀な現象を引き起こすのに十分である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6299766708197884
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In ultra- and deep-strong cavity quantum electrodynamics (QED) systems, many
intriguing phenomena that do not conserve the excitation number are expected to
occur. In this study, we theoretically analyze the optical response of an
ultrastrong cavity-QED system in which an atom is coupled to the fundamental
and third harmonic modes of a cavity, and report the possibility of
deterministic three-photon down-conversion of itinerant photons upon reflection
at the cavity. In the conventional parametric down-conversion, a strong input
field is needed because of the smallness of the transition matrix elements of
the higher order processes. However, if we use an atom-cavity system in an
unprecedentedly strong-coupling region, even a weak field in the
linear-response regime is sufficient to cause this rare event involving the
fourth order transitions.
- Abstract（参考訳）: 超強空洞量子力学(QED)系では、励起数を保存することができない多くの興味深い現象が発生することが期待されている。
本研究では, 原子が空洞の基本モードと第3高調波モードに結合する超強共振器-QED系の光学応答を理論的に解析し, 空洞での反射に伴う光子の3光子ダウンコンバージョンの決定可能性について報告する。
従来のパラメトリックダウン変換では、高次過程の遷移行列要素の小さいため、強い入力場が必要である。
しかし、前例のない強結合領域で原子キャビティ系を用いる場合、線形応答系における弱磁場でさえも、4次遷移を含むこの稀な事象を引き起こすには十分である。
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