論文の概要: Lamb Shift and the Vacuum Rabi Splitting in a Strongly Dissipative
Environment
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.02674v1
- Date: Wed, 5 Apr 2023 18:09:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-07 16:29:11.233848
- Title: Lamb Shift and the Vacuum Rabi Splitting in a Strongly Dissipative
Environment
- Title（参考訳）: 強散逸環境におけるラムシフトと真空ラビ分裂
- Authors: Yiying Yan, Tadele T. Ergogo, Zhiguo L\"u, Lipeng Chen, JunYan Luo,
Yang Zhao
- Abstract要約: 真空ラビ分割法を高Q$キャビティモードと放射貯留層に超強結合した量子ビットの真空ラビ分割法について検討した。
我々はラムシフトが超強結合系における真空ラビ分裂の修飾に不可欠な役割を担っていることを述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.663286269983522
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study the vacuum Rabi splitting of a qubit ultrastrongly coupled to a
high-$Q$ cavity mode and a radiation reservoir. Three methods are employed: a
numerically exact variational approach with a multiple Davydov ansatz, the
rotating-wave approximation (RWA), and the transformed RWA. Agreement between
the variational results and the transformed RWA results is found in the regime
of validity of the latter, where the RWA breaks down completely. We illustrate
that the Lamb shift plays an essential role in modifying the vacuum Rabi
splitting in the ultrastrong coupling regime, leading to off-resonant
qubit-cavity coupling even though the cavity frequency equals to the bare
transition frequency of the qubit. Specifically, the emission spectrum exhibits
one broad low-frequency peak and one narrow high-frequency peak in the presence
of relatively weak cavity-qubit coupling. As the cavity-qubit coupling
increases, the low-frequency peak narrows while the high-frequency peak
broadens until they have similar widths.
- Abstract（参考訳）: 高q$キャビティモードと放射貯水池に超強結合した量子ビットの真空ラビ分割について検討した。
複数のダヴィドフアンサッツを用いた数値的高精度な変分法、回転波近似(RWA)、変換されたRWAの3つの手法が採用されている。
変分結果と変換されたRWA結果との一致は、RWAが完全に崩壊する後者の妥当性の条件に見出される。
超強結合系における真空ラビ分割の修正においてラムシフトが必須であり、キャビティ周波数がキュービットの素遷移周波数と等しい場合でもオフ共振量子ビット-キャビティカップリングを生じさせる。
具体的には、放射スペクトルは比較的弱い空洞-量子結合の存在下で1つの広い低周波ピークと1つの狭い高周波ピークを示す。
キャビティ-クビット結合が増加するにつれて、低周波ピークは狭くなり、高周波ピークは同様の幅を持つまで広がる。
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