論文の概要: Flying atom back-reaction and mechanically generated photons from vacuum

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.10419v1
• Date: Wed, 21 Sep 2022 15:08:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-25 20:35:41.808378
• Title: Flying atom back-reaction and mechanically generated photons from vacuum
• Title（参考訳）: 真空からのフライングアトムバックリアクションと機械的生成光子
• Authors: Alberto Mercurio, Simone De Liberato, Franco Nori, Salvatore Savasta, Roberto Stassi
• Abstract要約: 光物質相互作用が超強結合状態にある場合、光子空洞を飛行する二層原子のダイナミクスについて検討する。 我々は、原子中心-質量運動の量子化を考慮に入れた完全な量子記述を採用する。 第1のケースでは、原子は仮想励起にエネルギーを一時的に保存することに基づいて、電子再生ブレーキ機構を経験する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the dynamics of a two-level atom flying through a photonic cavity when the light-matter interaction is in the ultrastrong coupling regime. We adopt a closed full quantum description that takes into account the quantization of the atom center-of-mass motion in addition to its internal degree of freedom and to the quantized photonic cavity field. We find that multiple qualitatively different dynamical regimes are achievable according to two key figures of merit: the ratio between the kinetic energy and the bare excitation energies, and the product of these bare energies with the time the atom takes to fly through the cavity. According to the values of those figures of merit, the atom can be reflected by the \emph{dressed} vacuum, or can convert part of its kinetic energy into real excitations which might be emitted out of the cavity. In the first case, the atom experiences a \emph{quantum regenerative braking} mechanism, based on temporary storage of energy into virtual excitations.
• Abstract（参考訳）: 光物質相互作用が超強結合状態にある場合、光子空洞を飛行する二層原子のダイナミクスについて検討する。 我々は、内部自由度と量子化されたフォトニックキャビティ場に加えて、原子中心質量運動の量子化を考慮に入れた閉完全量子記述を採用する。 複数の定性的異なる力学系は、運動エネルギーと素の励起エネルギーの比と、原子が空洞を飛ぶのにかかる時間に伴うこれらの素のエネルギーの積の2つの重要な特徴によって達成できることがわかった。 それらの値によると、原子は \emph{dressed} 真空によって反映されるか、その運動エネルギーの一部を空洞から放出されるかもしれない実励起に変換することができる。 第1のケースでは、原子は仮想励起へのエネルギーの一時的貯蔵に基づく「emph{quantum generatedive braking}」機構を経験する。

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