論文の概要: Experimental Demonstration of Stationary Dark-State Polaritons Dressed
by Dipole-Dipole Interaction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.05437v2
- Date: Thu, 15 Dec 2022 07:09:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-09 14:58:48.257987
- Title: Experimental Demonstration of Stationary Dark-State Polaritons Dressed
by Dipole-Dipole Interaction
- Title（参考訳）: 双極子-ジポール相互作用による静止暗黒偏光子の実験的実証
- Authors: Bongjune Kim, Ko-Tang Chen, Kuei-You Chen, Yi-Hsin Chen, and Ite A. Yu
- Abstract要約: 電磁誘導透過効果に基づく暗方偏光子(DSP)はボゾン準粒子である。
定常DSPはシュル・オーディンガー方程式とよく似た運動方程式によって支配されていることが提案されている。
この研究は静止DSP BECの実現に向けて大きな進歩を遂げている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9786690381850356
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Dark-state polaritons (DSPs) based on the effect of electromagnetically
induced transparency are bosonic quasiparticles, representing the
superpositions of photons and atomic ground-state coherences. It has been
proposed that stationary DSPs are governed by the equation of motion closely
similar to the Schr\"{o}dinger equation and can be employed to achieve
Bose-Einstein condensation (BEC) with transition temperature orders of
magnitude higher than that of the atomic BEC. The stationary-DSP BEC is a
three-dimensional system and has a far longer lifetime than the
exciton-polariton BEC. In this work, we experimentally demonstrated the
stationary DSP dressed by the Rydberg-state dipole-dipole interaction (DDI).
The DDI-induced phase shift of the stationary DSP was systematically studied.
Notably, the experimental data are consistent with the theoretical predictions.
The phase shift can be viewed as a consequence of elastic collisions. In terms
of thermalization to achieve BEC, the $\mu$m$^2$-size interaction cross-section
of the DDI can produce a sufficient elastic collision rate for the stationary
DSPs. This work makes a substantial advancement toward the realization of the
stationary-DSP BEC.
- Abstract（参考訳）: 電磁誘導透過効果に基づく暗方偏光子(DSP)は、光子と原子基底状態コヒーレンスの重ね合わせを表すボゾン準粒子である。
定常DSPはSchr\"{o}dinger方程式とよく似た運動方程式によって制御され、原子BECのそれよりも大きな遷移温度秩序を持つボース=アインシュタイン凝縮(BEC)を達成するために用いられることが提案されている。
定常DSP BECは3次元系であり、エキシトン・ポラリトン BECよりも長い寿命を持つ。
本研究では,Rydberg-state dipole-dipole interaction (DDI) を模擬した定常DSPを実験的に実証した。
定常DSPのDDI誘起相変化を系統的に検討した。
特に、実験データは理論的な予測と一致している。
位相シフトは弾性衝突の結果と見なすことができる。
BECを実現するための熱化の観点では、DDIの$\mu$m$^2$-size相互作用断面積は静止DSPに対して十分な弾性衝突速度をもたらす。
この研究は静止DSP BECの実現に向けて大きな進歩を遂げている。
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