論文の概要: Simultaneous Trapping of Two Optical Pulses in an Atomic Ensemble as
Stationary Light Pulses
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.06109v2
- Date: Wed, 24 Aug 2022 00:19:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-31 08:41:51.223336
- Title: Simultaneous Trapping of Two Optical Pulses in an Atomic Ensemble as
Stationary Light Pulses
- Title（参考訳）: 固定光パルスとしての原子アンサンブル中の2つの光パルスの同時トラッピング
- Authors: U-Shin Kim and Yoon-Ho Kim
- Abstract要約: 定常光パルス (SLP) は原子アンサンブル内のゼロ群速度光パルスを指す。
我々は2つの光パルスの同時SLPトラップを0.8$mu$sから2.0$mu$sまで実験的に実証した。
我々の研究は、効率的な光子-光子相互作用、空間的に多重モードコヒーレントな量子メモリ、エキゾチックなフォトニックガス状態の生成など、興味深いSLPベースの応用をもたらすことが期待されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The stationary light pulse (SLP) refers to a zero-group-velocity optical
pulse in an atomic ensemble prepared by two counter-propagating driving fields.
Despite the uniqueness of an optical pulse trapped within an atomic medium
without a cavity, observations of SLP so far have been limited to trapping a
single optical pulse due to the stringent SLP phase-matching condition, and
this has severely hindered the development of SLP-based applications. In this
paper, we first show theoretically that the SLP process in fact supports two
phase-matching conditions and we then utilize the result to experimentally
demonstrate simultaneous SLP trapping of two optical pulses for the duration
from 0.8 $\mu$s to 2.0 $\mu$s. The characteristic dissipation time, obtained by
the release efficiency measurement from the SLP trapping state, is 1.22 $\mu$s,
which corresponds to an effective Q-factor of $2.9\times 10^9$. Our work is
expected to bring forth interesting SLP-based applications, such as, efficient
photon-photon interaction, spatially multi-mode coherent quantum memory,
creation of exotic photonic gas states, etc.
- Abstract（参考訳）: 定常光パルス (SLP) は、2つの反伝搬駆動場によって合成された原子アンサンブル内のゼロ群速度光パルスを指す。
キャビティのない原子媒体に閉じ込められた光パルスの特異性にもかかわらず、SLPの観測は、SLP位相整合条件による単一光パルスの捕捉に限られており、これによってSLPベースのアプリケーションの開発が著しく妨げられている。
本稿では,SLPプロセスが実際に2つの位相マッチング条件をサポートしていることを理論的に示し,その結果を用いて,0.8$\mu$sから2.0$\mu$sまでの2つの光パルスの同時SLPトラップ実験を行った。
SLPトラップ状態からの放出効率測定により得られる特性散逸時間は1.22$\mu$sであり、有効Q因子は2.9\times 10^9$である。
我々の研究は、効率的な光子-光子相互作用、空間的に多重モードコヒーレントな量子メモリ、エキゾチックなフォトニックガス状態の生成など、興味深いSLPベースの応用をもたらすことが期待されている。
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