論文の概要: Spectral Engineering of Cavity-Protected Polaritons in an Atomic
Ensemble with Controlled Disorder
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.12088v1
- Date: Thu, 25 Aug 2022 13:40:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-29 21:14:18.989573
- Title: Spectral Engineering of Cavity-Protected Polaritons in an Atomic
Ensemble with Controlled Disorder
- Title(参考訳): 制御障害を有する原子アンサンブルにおけるキャビティ保護ポラリトンのスペクトル工学
- Authors: Mohamed Baghdad, Pierre-Antoine Bourdel, Sylvain Schwartz, Francesco
Ferri, Jakob Reichel, Romain Long
- Abstract要約: 乱れた状態から2つの共鳴しか持たない極性状態への遷移を観察する。
本研究では, 動的に変調されたTavis-Cummingモデルにより, 障害から保護された狭い偏光子共鳴のコームを生成する。
- 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 paradigm of $N$ quantum emitters coupled to a single cavity mode appears
in many situations ranging from quantum technologies to polaritonic chemistry.
The ideal case of identical emitters is elegantly modeled in terms of symmetric
states, and understood in terms of polaritons. In the practically relevant case
of an inhomogeneous frequency distribution, this simple picture breaks down and
new and surprising features appear. Here we leverage the high degree of control
in a strongly coupled cold atom system, where for the first time the ratio
between coupling strength and frequency inhomogeneities can be tuned. We
directly observe the transition from a disordered regime to a polaritonic one
with only two resonances. The latter are much narrower than the frequency
distribution, as predicted in the context of ''cavity protection''. We find
that the concentration of the photonic weight of the coupled light-matter
states is a key parameter for this transition, and demonstrate that a simple
parameter based on statistics of transmission count spectra provides a robust
experimental proxy for this theoretical quantity. Moreover, we realize a
dynamically modulated Tavis-Cumming model to produce a comb of narrow polariton
resonances protected from the disorder, with potential applications to quantum
networks.
- Abstract(参考訳): 1つのキャビティモードに結合した$n$量子エミッターのパラダイムは、量子技術からポーラリトニック化学まで、様々な状況で現れる。
同一のエミッターの理想的なケースは対称状態の観点でエレガントにモデル化され、ポラリトンの観点から理解される。
不均質な周波数分布の実際に関連する場合、この単純な図は分解され、新しく驚くべき特徴が現れる。
ここでは, 強結合型冷媒系において, 結合強度と周波数不均一性の比を初めて調整できる高次制御を利用する。
乱れた状態から2つの共鳴しか持たない極性状態への移行を直接観察する。
後者は'キャビティ保護'の文脈で予測されるように、周波数分布よりもはるかに狭い。
結合した光物質状態のフォトニック重量の濃度は、この遷移の鍵となるパラメータであり、送信数スペクトルの統計に基づく単純なパラメータが、この理論量に対して堅牢な実験的プロキシを提供することを示す。
さらに、障害から保護された狭い偏光子共鳴のコームを生成するために動的に変調されたTavis-Cummingモデルが実現され、量子ネットワークへの応用が期待できる。
関連論文リスト
- Nonlinear dynamical Casimir effect and Unruh entanglement in waveguide QED with parametrically modulated coupling [83.88591755871734]
理論的には、1次元導波路に対して動く2レベル量子ビットの配列について検討する。
この運動の周波数が2倍のクビット共鳴周波数に近づくと、光子のパラメトリック生成と量子ビットの励起を誘導する。
我々は、摂動図式技術と厳密なマスター方程式アプローチの両方を取り入れた包括的一般理論フレームワークを開発する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-30T15:54:33Z) - A dissipation-induced superradiant transition in a strontium cavity-QED system [0.0]
キャビティ量子電磁力学(QED)では、エミッタと共振器が結合し、量子光-物質相互作用の精密な研究を可能にする。
ここでは、超低温8,8$Sr原子のアンサンブルを用いて、CRFモデルで予測される連続超ラジカル相転移の観測を行う。
我々の観測は、量子状態を生成するために予測された駆動散逸系のより細かい制御への第一歩である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-20T18:00:00Z) - Quantum phase transition of the Jaynes-Cummings model [5.430084892262298]
本稿では,Jaynes-Cummings (JC) モデルの量子相転移を示す実験可能なスキームを示す。
ディープストロングJCモデルにおける結合強度と共振周波数の比は、元の量子ラビモデルにおける対応する比より2桁大きい。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-23T14:35:22Z) - Quantum Fluctuation Dynamics of Dispersive Superradiant Pulses in a
Hybrid Light-Matter System [0.0]
理論的には、単一モード光キャビティ内の原子アンサンブルからなる、駆動散逸型量子多体系を考える。
このハイブリッド光物質系では、コヒーレントと散逸過程の相互作用は強い相関関係の蓄積を伴う超ラジカルパルスにつながる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-16T04:34:33Z) - Quantum emulation of the transient dynamics in the multistate
Landau-Zener model [50.591267188664666]
本研究では,Landau-Zenerモデルにおける過渡ダイナミクスを,Landau-Zener速度の関数として検討する。
我々の実験は、工学的なボソニックモードスペクトルに結合した量子ビットを用いたより複雑なシミュレーションの道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-26T15:04:11Z) - Quantum memory effects in atomic ensembles coupled to photonic cavities [0.0]
我々は、多体原子系の動力学を1つのローレンツフォトニックキャビティに対称に結合する。
本研究は, 非ゼロ定常状態, 超ラジカル崩壊, エネルギー移動など, 興味深い力学特性を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-15T23:07:07Z) - Intrinsic mechanisms for drive-dependent Purcell decay in
superconducting quantum circuits [68.8204255655161]
キャビティ・クビット・デチューニングは,多種多様な設定において,非ゼロフォトニック集団がクビット崩壊パーセルを増大または減少させるか否かを制御している。
本手法は,ケディシュによるシステム処理の知見とリンドブラッド理論を組み合わせたものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-09T16:21:31Z) - Superposition of two-mode squeezed states for quantum information
processing and quantum sensing [55.41644538483948]
2モード圧縮状態(TMSS)の重ね合わせについて検討する。
TMSSは量子情報処理や量子センシングに潜在的な応用がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-01T18:09:01Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-20T18:00:02Z) - Tuning photon statistics with coherent fields [0.0]
グラウバーの$n$-次コヒーレンス関数によって測定される光子相関は、最小化や最大化が求められている。
コヒーレントに駆動されるシステムでは、いわゆる封鎖は2つのシナリオに応じて強い相関をもたらす可能性がある。
これらの2つのアプローチが、コヒーレントな状態と量子状態の混在にどのように関係しているかを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-24T17:50:40Z) - Zitterbewegung and Klein-tunneling phenomena for transient quantum waves [77.34726150561087]
我々は、Zitterbewegung効果が、長期の極限における粒子密度の一連の量子ビートとして現れることを示した。
また、点源の粒子密度が主波面の伝播によって制御される時間領域も見出す。
これらの波面の相対的な位置は、クライン・トンネル系における量子波の時間遅延を研究するために用いられる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-09T21:27:02Z)
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。