論文の概要: Asymmetric comb waveguide for strong interactions between atoms and light

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.02507v2
• Date: Thu, 24 Mar 2022 07:30:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-02 01:30:10.720272
• Title: Asymmetric comb waveguide for strong interactions between atoms and light
• Title（参考訳）: 原子と光の強い相互作用のための非対称コム導波路
• Authors: Nikos Fayard, Adrien Bouscal, Jeremy Berroir, Alban Urvoy, Tridib Ray, Sukanya Mahapatra, Malik Kemiche, Juan-Ariel Levenson, Jean-Jacques Greffet, Kamel Bencheikh, Julien Laurat, Christophe Sauvan
• Abstract要約: 寒冷なルビジウム原子は1.3mKの深さポテンシャルで構造から100nm近い距離で閉じ込められることを示す。 この位置に閉じ込められた原子に対しては、誘導光子への放出が好まれており、ベータ係数は0.88、放射崩壊速度は自由空間崩壊率の10倍である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Coupling quantum emitters and nanostructures, in particular cold atoms and waveguides, has recently raised a large interest due to unprecedented possibilities of engineering light-matter interactions. However, the implementation of these promising concepts has been hampered by various theoretical and experimental issues. In this work, we propose a new type of periodic dielectric waveguide that provides strong interactions between atoms and guided photons with an unusual dispersion. We design an asymmetric comb waveguide that supports a slow mode with a quartic (instead of quadratic) dispersion and an electric field that extends far into the air cladding for an optimal interaction with atoms. We compute the optical trapping potential formed with two guided modes at frequencies detuned from the atomic transition. We show that cold Rubidium atoms can be trapped as close as 100 nm from the structure in a 1.3-mK-deep potential well. For atoms trapped at this position, the emission into guided photons is largely favored, with a beta factor as high as 0.88 and a radiative decay rate into the slow mode 10 times larger than the free-space decay rate.
• Abstract（参考訳）: 量子エミッタとナノ構造、特に低温原子と導波路の結合は、工学的な光-物質相互作用の先例のない可能性から、近年大きな関心を集めている。 しかし、これらの有望な概念の実装は、様々な理論や実験的な問題によって妨げられている。 本研究では,原子と導光子との強い相互作用を異種分散で提供する新しい周期的誘電導波路を提案する。 非対称なコム導波路を設計し、(二次的ではなく)四面体分散の遅いモードと、原子との最適な相互作用のためにエアクラディングから遠くまで広がる電場を設計する。 原子遷移から切り離された周波数で2つの誘導モードで形成された光トラップ電位を計算する。 寒冷なルビジウム原子は1.3mKの深さのポテンシャルで構造から100nm近い距離で閉じ込められることを示す。 この位置に閉じ込められた原子に対しては、誘導光子への放出が好まれており、ベータ係数は0.88、放射崩壊速度は自由空間崩壊率の10倍である。

関連論文リスト

• Correlated relaxation and emerging entanglement in arrays of $Λ$-type atoms [83.88591755871734]
  原子の絡み合いは緩和の過程で現れ、系の最終的な定常状態に持続することを示す。 本研究は, 発散による絡み合いを解消する新しい方法である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-11T08:39:32Z)
• Tunable photon scattering by an atom dimer coupled to a band edge of a photonic crystal waveguide [0.0]
  フォトニック結晶の導波路の近くに閉じ込められた量子エミッタは、新しい量子物質-光インターフェースを実現するためのエキサイティングなプラットフォームとして登場した。 任意の空間分離を伴う原子二量体に結合したフォトニック結晶導波路における波長可変光子散乱について検討した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-30T13:57:58Z)
• Many-photon scattering and entangling in a waveguide with a {\Lambda}-type atom [55.2480439325792]
  短い数光子パルスを送信した後、原子と全ての光子の最終的な状態は、Wクラスに属する真の多部交絡状態であることを示す。 入力パルスのパラメータは、3部および4部W状態生成の効率を最大化するために最適化される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-25T09:06:28Z)
• Dicke superradiance in ordered arrays of multilevel atoms [0.0]
  逆原子アンサンブルでは、光子を介する相互作用は多体崩壊の一形態であるディック超放射性を引き起こす。 そこで本研究では,アルカリ性アース(-様)原子の規則配列を用いた現実的な実験環境下でのDicke超放射能について検討する。 我々の研究はアルカリ原子を量子光学源として利用するための重要なステップである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-31T19:33:35Z)
• Quantum-limited millimeter wave to optical transduction [50.663540427505616]
  量子情報の長距離伝送は、分散量子情報プロセッサの中心的な要素である。 トランスダクションへの現在のアプローチでは、電気ドメインと光ドメインの固体リンクが採用されている。 我々は、850ドルRbの低温原子をトランスデューサとして用いたミリ波光子の光子への量子制限変換を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-20T18:04:26Z)
• Relativistic aspects of orbital and magnetic anisotropies in the chemical bonding and structure of lanthanide molecules [60.17174832243075]
  本研究では, 重同族ランタノイドEr2およびTm2分子の電子的およびロ-振動状態について, 最先端相対論的手法を適用して検討した。 我々は、91のEr2と36のTm2電子ポテンシャルを2つの基底状態原子に解離させることで、信頼できるスピン軌道と相関による分裂を得ることができた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-06T15:34:00Z)
• Waveguide quantum electrodynamics: collective radiance and photon-photon correlations [151.77380156599398]
  量子電磁力学は、導波路で伝播する光子と局在量子エミッタとの相互作用を扱う。 我々は、誘導光子と順序配列に焦点をあて、超放射および準放射状態、束縛光子状態、および有望な量子情報アプリケーションとの量子相関をもたらす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-11T17:49:52Z)
• Quantum chaos driven by long-range waveguide-mediated interactions [125.99533416395765]
  導波路内の2レベル原子の有限周期配列と相互作用する一対の光子の量子状態について理論的に検討する。 実空間では非常に不規則な波動関数を持つ2つのポラリトン固有状態の計算を行った。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-24T07:06:36Z)
• Super-extended nanofiber-guided field for coherent interaction with hot atoms [0.0]
  光波長の最大13倍の直径を持つ超拡張モードをサポートする極薄光ファイバを作製した。 単一光子レベルの信号に対して電磁誘導透過性の狭いコヒーレント共鳴(MHz)を示す。 誘導モードのエバネッセント場の大きさは、ライドバーグ封鎖機構と互換性がある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-18T08:05:57Z)
• Integrating two-photon nonlinear spectroscopy of rubidium atoms with silicon photonics [0.0]
  集積シリコンフォトニックチップ。いくつかのサブ波長のリッジ導波路で構成され、ルビジウム蒸気のマイクロセルに浸漬される。 発光モードがルビジウム原子に結合すると導波路透過スペクトルが変化することが観察された。 この研究は、CMOS技術と互換性のある小型で低消費電力で統合されたハイブリッド原子フォトニクスシステムへの道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-10T14:13:42Z)
• Waveguide Quantum Electrodynamics with Giant Superconducting Artificial Atoms [40.456646238780195]
  我々は、小さな原子を導波路に複数の、しかしよく分離された離散的な位置で結合することで、巨大原子を実現する代替アーキテクチャを採用する。 我々の巨大原子の実現は、デバイス設計によって設計できる大きなオンオフ比と結合スペクトルを持つ可変原子-導波路結合を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2019-12-27T16:45:59Z)

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。