論文の概要: Entangled atomic ensemble and an yttrium-iron-garnet sphere in coupled microwave cavities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.14914v2
- Date: Fri, 12 Apr 2024 12:03:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-15 20:25:38.990409
- Title: Entangled atomic ensemble and an yttrium-iron-garnet sphere in coupled microwave cavities
- Title（参考訳）: 結合マイクロ波空洞におけるエンタングル原子アンサンブルとイットリウム-鉄-ガーネット球
- Authors: Dilawaiz, Shahid Qamar, Muhammad Irfan,
- Abstract要約: 我々は、原子アンサンブルとイットリウム鉄ガーネット(YIG)球とを結合したマイクロ波キャビティで遠方の二分極と三分極を発生させる。
キャビティ内の間接的に結合したサブシステム間には,有意な二部構造が存在し,温度に対して堅牢であることを示す。
また,YIG球のマグノンモードとフォノンモードの間に,間接的に結合した共振器光子を持つ三部構造の存在を実証した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5244660595082438
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a scheme to generate distant bipartite and tripartite entanglement between an atomic ensemble and an yttrium iron garnet (YIG) sphere in coupled microwave cavities. We consider an atomic ensemble in a single-mode microwave cavity which is coupled with a second single-mode cavity having a YIG sphere. Our system, therefore, has five excitation modes namely cavity-1 photons, atomic ensemble, cavity-2 photons, a magnon and a phonon mode in the YIG sphere. We show that significant bipartite entanglement exists between indirectly coupled subsystems in the cavities, which is robust against temperature. Moreover, we present suitable parameters for a significant tripartite entanglement of ensemble, magnon, and phonon modes. We also demonstrate the existence of tripartite entanglement between magnon and phonon modes of the YIG sphere with indirectly coupled cavity photons. Interestingly, this distant tripartite entanglement is of the same order as previously found for a single-cavity system. We show that cavity-cavity coupling strength affects both the degree and transfer of quantum entanglement between various subsystems. Therefore, an appropriate cavity-cavity coupling optimizes the distant entanglement by increasing the entanglement strength and its robustness against temperature.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,原子アンサンブルとイットリウム鉄ガーネット(YIG)球面を結合したマイクロ波キャビティに遠方二部および三部を絡み合わせる手法を提案する。
我々は、YIG球を有する第2の単一モード空洞と結合した単一モードマイクロ波空洞における原子アンサンブルを考える。
この系は、YIG球のキャビティ-1光子、原子アンサンブル、キャビティ-2光子、マグノン、フォノンモードの5つの励起モードを持つ。
キャビティ内の間接的に結合したサブシステム間には,有意な二部構造が存在し,温度に対して堅牢であることを示す。
さらに, アンサンブル, マグノン, フォノンモードの有意な三分音絡みに対する適切なパラメータを提案する。
また,YIG球のマグノンモードとフォノンモードの間に,間接的に結合した共振器光子を持つ三部構造の存在を実証した。
興味深いことに、この遠い三部体の絡み合いは、単一のキャビティ系で以前に見られたものと同じ順序である。
キャビティ・キャビティ結合強度は,様々なサブシステム間の量子絡み合いの度合いと移動に影響を及ぼすことを示す。
したがって、キャビティ・キャビティ結合は、温度に対する絡み合い強度とロバスト性を高めることにより、遠絡みを最適化する。
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