論文の概要: Cavity Induced Collective Behavior in the Polaritonic Ground State
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.03436v2
- Date: Thu, 22 Dec 2022 17:04:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-06 07:00:12.319831
- Title: Cavity Induced Collective Behavior in the Polaritonic Ground State
- Title（参考訳）: ポラリトニック基底状態におけるキャビティ誘起集団挙動
- Authors: V. Rokaj, S. I. Mistakidis and H. R. Sadeghpour
- Abstract要約: 均一な量子キャビティ場に結合したハーモニックトラップにおける多数の粒子系の集合現象について検討する。
空洞場は対方向の長距離相互作用を媒介し、粒子の有効質量を高める。
光-物質相互作用は、基底状態が束ねられた光子で占められているため、ポラリトン系の光性も変化させる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Cavity quantum electrodynamics provides an ideal platform to engineer and
control light-matter interactions with polariton quasiparticles. In this work,
we investigate collective phenomena in a system of many particles in a harmonic
trap coupled to a homogeneous quantum cavity field. The system couples
collectively to the cavity field, through its center of mass, and collective
polariton states emerge. The cavity field mediates pairwise long-range
interactions and enhances the effective mass of the particles. This leads to an
enhancement of localization in the matter ground state density, which features
a maximum when light and matter are on resonance, and demonstrates a
Dicke-like, collective behavior with the particle number. The light-matter
interaction also modifies the photonic properties of the polariton system, as
the ground state is populated with bunched photons. In addition, it is shown
that the diamagnetic $\mathbf{A}^2$ term is necessary for the stability of the
system, as otherwise the superradiant ground state instability occurs. We
demonstrate that coherent transfer of polaritonic population is possbile with
an external magnetic field and by monitoring the Landau-Zener transition
probability.
- Abstract（参考訳）: キャビティ量子電磁力学は、偏光子準粒子との光-物質相互作用を設計し制御するための理想的なプラットフォームを提供する。
本研究では,同次量子キャビティ場に結合したハーモニックトラップにおける多数の粒子系の集合現象について検討する。
系は空洞場に集合的に結合し、質量の中心を通り、集団の偏光子状態が出現する。
キャビティ場は一対の長距離相互作用を媒介し、粒子の有効質量を高める。
これにより、物質基底状態密度の局所化が促進され、光と物質が共鳴しているときに最大となることが示され、粒子数とともにディックのような集団的挙動を示す。
光と物質の相互作用は、基底状態が束ねられた光子を持つため、ポラリトン系のフォトニック特性も修飾する。
さらに,超ラジアン基底状態不安定が発生するため,磁気異方性$\mathbf{a}^2$項が系の安定性に必要であることを示した。
ポラリトニック集団のコヒーレント移動は外部磁場とポスビレであり、ランダウ-ゼナー遷移確率を観測することで証明する。
関連論文リスト
- Quantum optical scattering by macroscopic lossy objects: A general approach [55.2480439325792]
真空中に置かれた損失の大きいマクロな物体によって量子光の散乱を記述するための一般的な手法を開発する。
入力出力関係を利用してフィールドの出力状態を入力1に接続する。
古典的な透過・吸収ダイアディクスがS-ポラリトンからS-ポラリトンへの遷移に与える影響を解析した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-27T17:44:29Z) - Zeeman polaritons as a platform for probing Dicke physics in condensed matter [2.523996579776851]
スピン-ボソン系はディックモデルとより互換性があり、超強結合光-マッターハイブリッドに対して予測される現象の実験的実現を追求するボソン-ボソン系よりも有利であることを示す。
この結果は、スピン-ボソン系がディックモデルとより互換性があり、超強結合光-マッターハイブリッドに対して予測される現象の実験的実現を追求するボソン-ボソン系よりも有利であることを示している。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-25T20:28:01Z) - Fermi polaron in atom-ion hybrid systems [0.0]
原子-イオンハイブリッドシステムは、特定の量子材料におけるポーラロン物理学の量子シミュレーションのための有望なプラットフォームである。
ここでは, 極性フェルミ浴における荷電不純物であるイオンフェルミポーラロンを, 量子モンテカルロ法を用いて0温度で調査する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-10T18:45:02Z) - Cavity-induced switching between Bell-state textures in a quantum dot [0.0]
我々は、共鳴におけるこの相互作用の単純な理論的モデルが、複雑だが測定可能な効果をいかに予測するかを示す。
スピン、相対モード、放射を組み合わせた新しい偏光子状態が出現する。
我々は高相関スピンと電荷密度を含む新しいトポロジ効果を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-17T01:31:36Z) - The strongly driven Fermi polaron [49.81410781350196]
準粒子は物質の創発的な励起であり、量子多体系の理解の多くを弱めている。
我々は、均一な量子ガスのクリーンな設定と高速なラジオ周波数制御を利用して、フェルミ・ポーラロンを操る。
2つの内部状態間のラビ振動から引き起こされたポーラロンの崩壊速度と準粒子残基を測定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-10T17:59:51Z) - Formation of robust bound states of interacting microwave photons [148.37607455646454]
相互作用系の目印の1つは、多粒子境界状態の形成である。
我々は,スピン-1/2 XXZモデルの周期量子回路を実装した高忠実度パラメータ化可能なfSimゲートを開発した。
マイクロ波光子を隣接量子ビット上に配置することにより、これらの励起の伝播を研究し、最大5個の光子の結合特性を観察する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-10T17:52:29Z) - Photon-mediated interactions near a Dirac photonic crystal slab [68.8204255655161]
我々は、現実的な構造におけるフォトニック・ディラック点付近の双極子放射の理論を開発する。
集団的相互作用の性質がコヒーレントなものから散逸するものへと変化する位置を見つける。
この結果, ディラック光マターインタフェースの知識は大幅に向上した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-01T14:21:49Z) - Vectorial polaritons in the quantum motion of a levitated nanosphere [0.0]
ナノ球の量子運動におけるフォノン偏光子の発生を示す。
本研究は,フォトニック成分とフォノン成分間の量子情報伝達のための新しいプロトコルを提案するものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-30T18:26:28Z) - Spin Entanglement and Magnetic Competition via Long-range Interactions
in Spinor Quantum Optical Lattices [62.997667081978825]
超低温物質中における空洞を介する長距離磁気相互作用と光学格子の効果について検討した。
競合シナリオを導入しながら,グローバルな相互作用がシステムの根底にある磁気特性を変化させていることが判明した。
これにより、量子情報目的のためのロバストなメカニズムの設計に向けた新しい選択肢が可能になる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-16T08:03:44Z) - Optically pumped spin polarization as a probe of many-body
thermalization [50.591267188664666]
ダイヤモンド中の13Cのスピン拡散ダイナミクスについて検討し, 発色中心の光スピンポンピングにより室温で動的に偏光する。
核スピン浴中は熱接触が良好であり、超微細結合強度とは実質的に無関係である。
この結果から, 浴室内部の相互作用を制御し, システム内の熱化の開始を調査する興味深い機会が得られた。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-01T23:16:33Z)
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。