論文の概要: Strong single-photon to two-photon bundles emission in spin-1
Jaynes-Cummings model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.13390v1
- Date: Tue, 27 Sep 2022 13:52:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-25 00:22:51.337208
- Title: Strong single-photon to two-photon bundles emission in spin-1
Jaynes-Cummings model
- Title（参考訳）: スピン-1Jaynes-Cummingsモデルにおける強い単一光子対2光子束放出
- Authors: Jing Tang and Yuangang Deng
- Abstract要約: 本研究では,光共振器に結合した単一スピン-1原子における非古典光子放射について,スピン-1Jaynes-Cummingsモデルを構築した。
光子放出は、キャビティと原子駆動のケースで大きな光子数を持つ高品質の単一光子と2光子束特性を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.230778132936486
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The realization of high-quality special nonclassical states beyond strong
single atom-cavity coupling regime is a fundamental element in quantum
information science. Here, we study the nonclassical photon emission in a
single spin-1 atom coupled to an optical cavity with constructing a spin-1
Jaynes-Cummings model. By tuning quadratic Zeeman shift, the energy-spectrum
anharmonicity can be significantly enhanced with respect to the dressed-state
splitting of well-resolved n-photon resonance largely increased. The photon
emission exhibit high-quality single photon and two-photon bundles properties
with large photon numbers in the cavity and atom driven cases, respectively.
More interestingly, nonclassical optical switching from strong single-photon
blockade to two-photon bundles and super-Poissonian photon emission is achieved
and highly controllable by light-cavity detuning in the presence of both atom
and cavity driven fields. Our proposal not only open up a new avenue for
generating high-quality n-photon sources but also provide versatile
applications in quantum networks and quantum metrology.
- Abstract（参考訳）: 強い単一原子空洞結合状態を超えた高品質な特殊非古典状態の実現は、量子情報科学の基本的な要素である。
本稿では、単一スピン-1原子と光学キャビティを結合した非古典的光子放出をスピン-1ジェインズ・カミングスモデルを用いて研究する。
二次ゼーマンシフトをチューニングすることにより、よく解決されたn-光子共鳴の着衣状態の分裂に関してエネルギースペクトルの非調和性を著しく向上することができる。
光子放出は、それぞれキャビティと原子駆動のケースで大きな光子数を持つ高品質の単一光子束と2光子束の特性を示す。
より興味深いことに、強い単光子ブロックから2光子バンドルへの非古典的な光スイッチと超ポアソニアン光子放出は、原子とキャビティ駆動場の両方の存在下での光キャビティデチューニングによって達成され、高制御可能である。
提案手法は,高品質なn-光子源を生成するための新たな道を開くだけでなく,量子ネットワークや量子メトロロジーにおける多様な応用を提供する。
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