論文の概要: Ground state bistability of cold atoms in a cavity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.01724v1
- Date: Mon, 4 Jul 2022 21:13:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-06 18:44:02.328821
- Title: Ground state bistability of cold atoms in a cavity
- Title(参考訳): キャビティ内の冷間原子の基底状態安定性
- Authors: B. G\'abor, D. Nagy, A. Dombi, T. W. Clark, F. I. B. Williams, K. V.
Adwaith, A. Vukics, P. Domokos
- Abstract要約: 強結合状態における光共振器の単一モードを用いて、2つの超微細原子基底状態間の光学的不安定性を実験的に実証した。
慣れ親しんだ場合、双安定領域は原子飽和によって生成されるが、将来の情報記憶に不可欠な高純度状態と高純度状態の間の効果を報告する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We experimentally demonstrate an optical bistability between two hyperfine
atomic ground states, using a single mode of an optical resonator in the
collective strong coupling regime. Whereas in the familiar case, the bistable
region is created through atomic saturation, we report an effect between states
of high quantum purity, which is essential for future information storage. The
nonlinearity of the transitions arise from cavity-assisted pumping between
ground states of cold, trapped atoms and the stability depends on the intensity
of two driving lasers. We interpret the phenomenon in terms of the recent
paradigm of first-order, driven-dissipative phase transitions, where the
transmitted and driving fields are understood as the order and control
parameters, respectively. The saturation-induced bistability is recovered for
infinite drive in one of the controls. The order of the transition is confirmed
experimentally by hysteresis in the order parameter when either of the two
control parameters is swept repeatedly across the bistability region and the
underlying phase diagram is predicted in line with semiclassical mean-field
theory.
- Abstract(参考訳): 本研究では,2つの超微細原子基底状態間の光ビスタビリティを,集合的強結合状態における光共振器の単一モードを用いて実験的に実証する。
慣れ親しんだ場合、双安定領域は原子飽和によって生成されるが、将来の情報保存に必須な高い量子純度状態の間の効果を報告する。
遷移の非線形性は、冷たく閉じ込められた原子の基底状態間の空洞補助ポンプによって生じ、安定性は2つの駆動レーザーの強度に依存する。
伝送場と駆動場をそれぞれ順序パラメータと制御パラメータとして理解した一階駆動散逸相遷移の最近のパラダイムを用いて,この現象を解釈する。
飽和によって引き起こされるビスタビリティは、制御の1つにおいて無限ドライブに対して回復される。
遷移の順序は、2つの制御パラメータのどちらかが不安定領域をまたいで繰り返し渡され、基礎となる位相図が半古典平均場理論に従って予測されるとき、順序パラメータのヒステリシスによって実験的に確認される。
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