論文の概要: Single-photon scattering on a qubit. Space-time structure of the scattered field

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.00174v3
• Date: Wed, 21 Sep 2022 11:25:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-15 01:23:00.917410
• Title: Single-photon scattering on a qubit. Space-time structure of the scattered field
• Title（参考訳）: 量子ビット上の単一光子散乱。 散乱場の時空間構造
• Authors: Ya. S. Greenberg, A. G. Moiseev, and A. A. Shtygashev
• Abstract要約: 1次元開放導波路に埋め込まれた量子ビット上の狭い単一光子ガウスパルスの散乱により生じる散乱場の時空間構造について検討する。 弱い励起力を得るためには、空間の明示的な解析式と、反射場と透過場の時間依存性を得る。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study the space-time structure of the scattered field induced by the scattering of a narrow single-photon Gaussian pulse on a qubit embedded in 1D open waveguide. For a weak excitation power we obtain explicit analytical expressions for space and time dependence of reflected and transmitted fields which are, in general, are different from plain travelling waves. The scattered field consists of two parts: a damping part which represent a spontaneous decay of the excited qubit and a coherent, lossless part. We show that for large distance $x$ from qubit and at times $t$ long after the scattering event our theory provides the result which is well known from the stationary photon transport. However, the approach to the stationary limit is very slow. The scattered field decreases as the inverse powers of $x$ and $t$ as both the distance from the qubit and the time after the interaction increase.
• Abstract（参考訳）: 1次元開放導波路に埋め込まれた量子ビット上の狭い単一光子ガウスパルスの散乱により生じる散乱場の時空間構造について検討する。 弱い励起力を得るためには、空間の明示的な解析式と、一般的には平らな進行波とは異なる反射場と透過場の時間依存性を得る。 散乱場は、励起量子ビットの自発的崩壊を表す減衰部と、コヒーレントで損失のない部分の2つの部分からなる。 量子ビットからの距離の大きい$x$と散乱イベントのあとの時間に$t$$は、我々の理論は定常光子輸送からよく知られた結果をもたらす。 しかし、固定限界へのアプローチは非常に遅い。 散乱場は、キュービットからの距離と相互作用後の時間の両方が増加するにつれて、x$とt$の逆力によって減少する。

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