論文の概要: Regimes of Cavity-QED under Incoherent Excitation: From Weak to Deep Strong Coupling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.08917v1
• Date: Thu, 16 Dec 2021 14:36:54 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-04 09:30:09.624238
• Title: Regimes of Cavity-QED under Incoherent Excitation: From Weak to Deep Strong Coupling
• Title（参考訳）: 非コヒーレント励起下でのキャビティQEDのレギュム:弱みから深い結合
• Authors: Alberto Mercurio, Vincenzo Macr\`i, Chris Gustin, Stephen Hughes, Salvatore Savasta and Franco Nori
• Abstract要約: 量子化単一モード電磁場と相互作用する2レベル原子は、量子ラビモデル(QRM)によって記述される。 本稿では,この系の光子フラックス放出速度を,光-物質相互作用強度に対する2レベル原子の非コヒーレント励起の下で検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The prototypical system constituted by a two-level atom interacting with a quantized single-mode electromagnetic field is described by the quantum Rabi model (QRM). The QRM is potentially valid at any light-matter interaction regime, ranging from the weak (where the decay rates exceeds the coupling rate) to the deep strong coupling (where the interaction rate exceeds the bare transition frequencies of the subsystems). However, when reaching the ultrastrong coupling regime, several theoretical issues may prevent the correct description of the observable dynamics of such a system: (i) the standard quantum optics master equation fails to correctly describe the interaction of this system with the reservoirs; (ii) the correct output photon rate is no longer proportional to the intracavity photon number; and (iii) the appears to violate gauge invariance. Here, we study the photon flux emission rate of this system under the incoherent excitation of the two-level atom for any light-matter interaction strength, and consider different effective temperatures. The dependence of the emission spectra on the coupling strength is the result of the interplay between energy levels, matrix elements of the observables, and the density of states of the reservoirs. Within this approach, we also study the occurence of light-matter decoupling in the deep strong coupling regime, and show how all of the obtained results are gauge invariant.
• Abstract（参考訳）: 量子化された単一モード電磁場と相互作用する2レベル原子からなる原型系は、量子ラビモデル(QRM)によって記述される。 QRMは、弱い(崩壊速度が結合速度を超える)ものから深い強い結合(相互作用速度がサブシステムの素転移周波数を超える)まで、あらゆる光物質相互作用系において有効である可能性がある。 しかし、超強結合状態に達すると、いくつかの理論的問題は、そのようなシステムの観測可能な力学の正しい記述を妨げうる。 (i)標準量子光学マスター方程式は、この系と貯水池との相互作用を正確に記述できない。 (ii) 正しい出力光子率は、もはやキャビティ内光子数に比例しない。 (iii)ゲージ不変性に違反しているように見える。 本稿では,この系の光子フラックス放出速度を,光-物質相互作用強度に対する2レベル原子の不整合励起の下で検討し,異なる有効温度を考慮した。 発光スペクトルの結合強度への依存性は、エネルギーレベル、観測可能なマトリクス要素、貯水池の状態密度との相互作用の結果である。 提案手法では, 深い強結合状態における光物質脱カップリングの発生についても検討し, 得られた結果のすべてがゲージ不変性を示す。

関連論文リスト

• Nonlinear dynamical Casimir effect and Unruh entanglement in waveguide QED with parametrically modulated coupling [83.88591755871734]
  理論的には、1次元導波路に対して動く2レベル量子ビットの配列について検討する。 この運動の周波数が2倍のクビット共鳴周波数に近づくと、光子のパラメトリック生成と量子ビットの励起を誘導する。 我々は、摂動図式技術と厳密なマスター方程式アプローチの両方を取り入れた包括的一般理論フレームワークを開発する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-30T15:54:33Z)
• How single-photon nonlinearity is quenched with multiple quantum emitters: Quantum Zeno effect in collective interactions with $\Lambda$-level atoms [49.1574468325115]
  単光子非線形性はエミッタ数とともに消滅することを示す。 この挙動の背後にあるメカニズムは、光子制御力学の減速に現れる量子ゼノ効果である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-13T06:55:18Z)
• Strong coupling between a single photon and a photon pair [43.14346227009377]
  超強結合回路-QED系における単一光子対と光子対の強い結合を実験的に観察した。 結果は、量子非線形光学の新しい体制への重要な一歩である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-05T10:23:14Z)
• Effect of the Förster Interaction and the Pulsed Pumping on the Quantum Correlations of a Two Quantum Dot-Microcavity System in the Strong Coupling Regime [0.0]
  2つの量子ドットとF"オスター相互作用の系の量子相関を理論的に研究した。 F"オースター相互作用の存在は、量子的不協和が系の支配的な相関性であることを好んでいる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-15T18:44:47Z)
• Quantum memory effects in atomic ensembles coupled to photonic cavities [0.0]
  我々は、多体原子系の動力学を1つのローレンツフォトニックキャビティに対称に結合する。 本研究は, 非ゼロ定常状態, 超ラジカル崩壊, エネルギー移動など, 興味深い力学特性を明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-15T23:07:07Z)
• Probing the symmetry breaking of a light--matter system by an ancillary qubit [50.591267188664666]
  ウルトラストロングのハイブリッド量子系、さらにディープストロングでは、カップリングレジームはエキゾチックな物理現象を示す。 我々は, ラムド素子超伝導共振器の磁場によって誘起されるアシラリーXmon人工原子のパリティ対称性の破れを実験的に観察した。 この結果は、深い結合状態にある新しい量子真空効果を実験的に探求する方法を開く。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-13T06:14:08Z)
• Higher-order mean-field theory of chiral waveguide QED [0.0]
  低温原子を持つ導波管QEDは、非平衡、多体および開系量子力学の研究のための強力なプラットフォームを提供する。 我々は,高次累積展開に基づく平均場理論を改良して,実験上は関係するが理論的には導出的であり,結合の弱い状態を記述する。 提案手法は, 従来はアクセス不能なパラメータ状態において, アンチバンキングと出力パワーのトレードオフを定量化する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-21T12:22:41Z)
• Pure Dephasing of Light-Matter Systems in the Ultrastrong and Deep-Strong Coupling Regimes [0.21108097398435333]
  純粋なデファスティングは、量子システムと環境の間の非散逸的な情報交換に由来する。 本稿では,ハイブリッド量子システムのコンポーネントの1つが,システム遷移の低下率にどのように影響するかを検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-11T08:57:15Z)
• Electromagnetically induced transparency in inhomogeneously broadened divacancy defect ensembles in SiC [52.74159341260462]
  電磁誘導透過 (EIT) は、光信号と電子スピンの量子コヒーレンスの間に強く堅牢な相互作用を与える現象である。 この材料プラットフォームにおいても,計測幾何学の慎重に設計した上で,EITを高視認性で確立できることが示される。 本研究は,多層システムにおけるEITの非均一性に対する理解を提供し,半導体の幅広い欠陥に対する考察である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-18T11:22:09Z)
• Coherence in Cooperative Photon Emission from Indistinguishable Quantum Emitters [0.0]
  経路消去により, 距離が離れているが識別不可能な2つの固体エミッタから発生する協調放出におけるコヒーレンスの役割を考察する。 本実験は, 量子光学ツールボックスを用いて, 物質量子ビット間の協調動作を制御し, 特徴付ける手法を確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-19T20:59:25Z)
• Spin Entanglement and Magnetic Competition via Long-range Interactions in Spinor Quantum Optical Lattices [62.997667081978825]
  超低温物質中における空洞を介する長距離磁気相互作用と光学格子の効果について検討した。 競合シナリオを導入しながら,グローバルな相互作用がシステムの根底にある磁気特性を変化させていることが判明した。 これにより、量子情報目的のためのロバストなメカニズムの設計に向けた新しい選択肢が可能になる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-16T08:03:44Z)

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。