論文の概要: Quantum Decay of an Optical Soliton

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.00756v1
• Date: Wed, 1 Feb 2023 21:02:10 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-03 16:06:49.783683
• Title: Quantum Decay of an Optical Soliton
• Title（参考訳）: 光ソリトンの量子減衰
• Authors: Stuart Ward, Rouzbeh Allahverdi, and Arash Mafi
• Abstract要約: 量子力学的効果により、最初は古典的なソリトンコヒーレント状態にある光学ソリトンが光子を連続体に流し込み、結果として崩壊することを示した。 連続体放射のパワースペクトルを計算し、初期ソリトン幅に逆比例するカットオフを持つ初期ソリトン運動量について局所化された狭帯域を求める。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Optical solitons are known to be classically stable objects which are robust to perturbations. In this work, we show that due to quantum mechanical effects, an optical soliton that is initially in a classical soliton coherent state will shed photons into the continuum and hence decay. The standard formulation of the quantized soliton uses the linearized version of the quantum nonlinear Schrodinger equation in the background of the classical soliton, and the quantized soliton remains stable in this approximation. We show that if higher-order interaction terms are taken into account, the soliton is no longer stable, and its photon number decreases quadratically as a function of the number of soliton cycles. We compute the power spectrum for the continuum radiation and find a narrow band that is localized about the initial soliton momentum with a cut-off that is inversely proportional to the initial soliton width.
• Abstract（参考訳）: 光ソリトンは古典的には摂動に強い安定な天体として知られている。 本研究では、量子力学的効果により、最初は古典的なソリトンコヒーレント状態にある光学ソリトンが光子を連続体に流し込み、結果として崩壊することを示す。 量子化されたソリトンの標準定式化は、古典ソリトンの背景に量子非線形シュロディンガー方程式の線形バージョンを用いるが、量子化されたソリトンはこの近似では安定である。 高次相互作用項を考慮に入れれば、ソリトンはもはや安定ではなく、その光子数はソリトンサイクルの数の関数として二次的に減少する。 連続体放射のパワースペクトルを計算し、初期ソリトン幅に逆比例するカットオフを持つ初期ソリトン運動量について局所化された狭帯域を求める。

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