論文の概要: Adiabatic elimination in the presence of multiphoton transitions in atoms inside a cavity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.12275v1
• Date: Sat, 28 Jan 2023 19:13:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-31 18:00:15.153537
• Title: Adiabatic elimination in the presence of multiphoton transitions in atoms inside a cavity
• Title（参考訳）: 空洞内原子における多光子遷移の存在による断熱除去
• Authors: Prosenjit Maity
• Abstract要約: 本稿では,多光子遷移の存在下でのキャビティ内の原子の断熱除去法を提案する。 我々のアプローチは、ラマンのような共鳴条件が保たない場合でも、有効ハミルトニアンを導出できるという利点がある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: Various approaches have been used in the literature for eliminating nonresonant levels in atomic systems and deriving effective Hamiltonians. Important among these are elimination techniques at the level of probability amplitudes, operator techniques to project the dynamics on to the subspace of resonant levels, Green's function techniques, the James' effective Hamiltonian approach, etc. None of the previous approaches is suitable for deriving effective Hamiltonians in intracavity situations. However, the James' approach does work in the case of only two-photon transitions in a cavity. A generalization of the James' approach works in the case of three-photon transitions in a cavity, but only under Raman-like resonant conditions. Another important approach for adiabatic elimination is based on an adaptation of the Markov approximation well-known in the theory of system-bath interactions. However, this approach has not been shown to work in intracavity situations. In this paper, we present a method of adiabatic elimination for atoms inside cavities in the presence of multiphoton transitions. We work in the Heisenberg picture, and our approach has the advantage that it allows one to derive effective Hamiltonians even when Raman-like resonance conditions do not hold.
• Abstract（参考訳）: 文献では原子系の非共鳴レベルを排除し、有効ハミルトニアンを導出するために様々なアプローチが用いられている。 これらのうち重要なものは、確率振幅のレベルにおける除去技術、共鳴レベルの部分空間にダイナミクスを投影する作用素技術、グリーンの関数技術、ジェームズの効果的なハミルトン的アプローチなどである。 以前のアプローチは、キャビティ内状況において効果的なハミルトニアンの導出には適していない。 しかし、ジェームズのアプローチは空洞内の2光子遷移のみの場合に有効である。 ジェームズのアプローチの一般化は、キャビティ内の3光子遷移の場合に作用するが、ラマン共鳴条件下でのみ作用する。 断熱的除去のもう一つの重要なアプローチは、システムバス相互作用の理論でよく知られるマルコフ近似の適応に基づいている。 しかし、このアプローチは空洞内状況では有効ではない。 本稿では,多光子遷移の存在下で空洞内の原子を断熱的に除去する方法を提案する。 我々はハイゼンベルク図で研究しており、ラマン共鳴条件が成立していない場合でも効果的なハミルトニアンを導出できるという利点がある。

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