論文の概要: Single-photon blockade in quasichiral atom-photon interaction:
Simultaneous high purity and high efficiency
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.14227v1
- Date: Tue, 28 Dec 2021 17:22:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-03 01:35:17.607685
- Title: Single-photon blockade in quasichiral atom-photon interaction:
Simultaneous high purity and high efficiency
- Title（参考訳）: 準位原子-光子相互作用における単一光子遮断--同時高純度と高効率
- Authors: Yu-Wei Lu, Jing-Feng Liu, Runhua Li, Haishu Tan, Yanxiong Wu, Yongyao
Li
- Abstract要約: 原子-光子相互作用系における単一光子遮断 (1PB) は散逸性環境を介して媒介する。
準正則系では、非伝統的な光子遮断 (UPB) は常に、最大キラリティ条件下で従来の光子遮断 (CPB) と組み合わされる。
我々の研究は、1PBの実用化に向けての道のりを歩み、準線形光-マター相互作用における興味深い量子光学現象を明らかにする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.9165601997790278
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate the single-photon blockade (1PB) in the quasichiral regime of
atom-photon interaction that mediates via dissipative environment, where the
effective atom-photon interaction is asymmetrical but achiral. The synthetic
magnetic current in the closed-loop coupling breaks down the reciprocity of
atom-photon interaction, resulting in an asymmetrical and even completely
unidirectional effective coupling between two selected quantum states. As an
example, we couple the single-atom cavity-QED (cQED) system to a strongly
dissipative auxiliary cavity. We find that in the quasichiral regime, the
unconventional photon blockade (UPB) always incorporates with the conventional
photon blockade (CPB) in the condition of maximum chirality. Furthermore, we
show that 1PB in the quasichiral regime combines the advantages of UPB and CPB,
demonstrating the perfect single-photon purity, higher efficiency, smooth time
dynamics as well as lower requirement of modes coupling to achieve UPB. Our
work paves the way for 1PB towards practical applications and reveals the
intriguing quantum-optics phenomena in the quasichiral light-matter
interaction.
- Abstract（参考訳）: 本研究では, 原子-光子相互作用が非対称だがアキラルである散逸性環境を媒介する原子-光子相互作用系における単一光子遮断 (1PB) について検討する。
閉ループ結合における合成磁気電流は、原子-光子相互作用の相反性を分解し、2つの選択された量子状態の間の非対称かつ完全な一方向の効果的なカップリングをもたらす。
例として, 単原子空洞QED (single-atom cavity-QED) システムを強い散逸性補助空洞に結合する。
準正則系では、非伝統的な光子遮断 (UPB) は常に、最大キラリティ条件下で従来の光子遮断 (CPB) と組み合わされる。
さらに, 準キラル構造における1pbは, upb と cpb の利点を組み合わせることで, 完全な単一光子純度, 高効率, 滑らかな時間ダイナミクス, upb を達成するためのモード結合の要件の低さを示した。
我々の研究は、1PBの実用化に向けての道のりを歩み、準光学的相互作用における興味深い量子光学現象を明らかにする。
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