論文の概要: Optical coherent manipulation of alkaline-earth circular Rydberg states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.14504v1
- Date: Mon, 29 Nov 2021 12:52:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-06 09:41:48.241252
- Title: Optical coherent manipulation of alkaline-earth circular Rydberg states
- Title（参考訳）: アルカリ-アース円Rydberg状態の光コヒーレント操作
- Authors: Andrea Muni, L\'ea Lachaud, Angelo Couto, Michel Poirier, Raul
Celistrino Teixeira, Jean-Michel Raimond, Michel Brune and S\'ebastien
Gleyzes
- Abstract要約: 我々は、ストロンチウムの2つの電子間の静電結合を用いて、円形のリドベルク状態と光パルスをコヒーレントに操作する方法を示す。
この実験は、状態選択された空間分解された円形状態の非破壊検出への道を開く。
- 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: Rydberg atoms are ideal tools for quantum technologies. Due to their large
size, their dipole-dipole interaction at micrometer-scale distances and their
coupling to external fields are huge. Recent experiments vividly exhibit their
interest for quantum simulation, in spite of limitations due to the relatively
short lifetime of optically-accessible Rydberg levels. These limitations
motivate a renewed interest for the long-lived circular Rydberg states .
However, detecting them is so far either destructive or complex. Moreover,
alkali circular states can be manipulated only by microwave fields, unable to
address individual atoms. Alkaline earth circular states, with their optically
active second valence electron, can circumvent these problems. Here we show how
to use the electrostatic coupling between the two valence electrons of
strontium to coherently manipulate a circular Rydberg state with optical
pulses. We also use this coupling to map the state of the Rydberg electron onto
that of the ionic core. This experiment opens the way to a state-selective
spatially-resolved non-destructive detection of the circular states and,
beyond, to the realization of a hybrid optical-microwave platform for quantum
technology.
- Abstract（参考訳）: ライドバーグ原子は量子技術の理想的な道具である。
大きさが大きいため、マイクロスケール距離での双極子-双極子相互作用と外部磁場との結合は巨大である。
最近の実験は、光学的にアクセス可能なライドバーグ準位が比較的短いことによる制限にもかかわらず、量子シミュレーションへの関心を鮮明に示している。
これらの制限は、長寿命の円 Rydberg 状態に対する新たな関心を動機付けている。
しかし、それらを検出することは今のところ破壊的または複雑である。
さらに、アルカリ環状状態はマイクロ波場によってのみ操作でき、個々の原子に対処できない。
アルカリ土類循環状態は、光学活性の第2価電子によってこれらの問題を回避できる。
ここでは、ストロンチウムの2つの価電子間の静電結合を用いて、光パルスで円リドバーグ状態をコヒーレントに操作する方法を示す。
また、この結合を用いて、リドベルク電子の状態をイオンコアの状態にマッピングする。
この実験は、状態選択的に空間分解された円形状態の非破壊検出への道を開き、さらに量子技術のためのハイブリッド光マイクロ波プラットフォームの実現にもつながる。
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