論文の概要: Nonreciprocal waveguide-QED for spinning cavities with multiple coupling points

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.12936v1
• Date: Thu, 24 Mar 2022 08:49:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-20 22:53:15.759069
• Title: Nonreciprocal waveguide-QED for spinning cavities with multiple coupling points
• Title（参考訳）: 複数結合点を有する回転キャビティのための非相反導波路QED
• Authors: Wenxiao Liu, Yafen Lin, Jiaqi Li, and Xin Wang
• Abstract要約: 非相反光子透過はキャビティ導波管系で起こる。 我々の提案は、量子非相互デバイスを実現するための新しい方法を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.218498009194956
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We investigate chiral emission and the single-photon scattering of spinning cavities coupled to a meandering waveguide at multiple coupling points. It is shown that nonreciprocal photon transmissions occur in the cavities-waveguide system, which stems from interference effects among different coupling points, and frequency shifts induced by the Sagnac effect. The nonlocal interference is akin to the mechanism in giant atoms. In the single-cavity setup, by optimizing the spinning velocity and number of coupling points, the chiral factor can approach 1, and the chiral direction can be freely switched. Moreover, destructive interference gives rise to the complete photon transmission in one direction over the whole optical frequency band, with no analogy in other quantum setups. In the multiple-cavity system, we also investigate the photon transport properties. The results indicate a directional information flow between different nodes. Our proposal provides a novel way to achieve quantum nonreciprocal devices, which can be applied in large-scale quantum chiral networks with optical waveguides.
• Abstract（参考訳）: 複数の結合点における旋回導波路に結合したスピンキャビティのキラル放出と単一光子散乱について検討した。 異なる結合点間の干渉効果とsagnac効果によって誘起される周波数シフトに起因するキャビティ導波路系において、非相反的な光子透過が起こることが示されている。 非局所干渉は巨大原子のメカニズムに似ている。 単一キャビティ設定では、回転速度と結合点数を最適化することにより、キラル係数が1に近づくことができ、キラル方向を自由に切り替えることができる。 さらに、破壊的干渉は光周波数帯全体にわたって一方向の完全な光子透過を生じさせ、他の量子配置では類似性を持たない。 マルチキャビティシステムでは光子輸送特性についても検討する。 結果は、異なるノード間の方向情報フローを示す。 本提案は,光導波路を用いた大規模量子キラルネットワークに適用可能な,量子非相反デバイスを実現する新しい方法を提案する。

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