論文の概要: Super- and subradiance in dilute disordered cold atomic samples: observations and interpretations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.02891v1
• Date: Mon, 5 Jun 2023 14:00:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-06 14:42:31.737136
• Title: Super- and subradiance in dilute disordered cold atomic samples: observations and interpretations
• Title（参考訳）: 希薄不規則寒冷原子試料の超高次および亜光度:観測と解釈
• Authors: William Guerin
• Abstract要約: 駆動レーザのスイッチオフ後の散乱光の時間的ダイナミクスについて詳細に検討した。 我々は、この挙動を、それぞれ超放射能とサブ放射能とみなす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: When a photon is sent onto an atomic ensemble, it interacts collectively with the $N$ atoms of the sample and not simply with one of them. This results in measurable modifications in the scattering rate, the emission diagram or the temporal dynamics. Among these collective effects, here, we study in detail the temporal dynamics of the decay of the scattered light after switching off the driving laser. Right after the switch-off, the decay can be faster than for a single atom, whereas at later time, the decay becomes slower. We refer to this behavior as superradiance and subradiance, respectively. We present in this Chapter our investigations of super- and subradiance in disordered cold atomic ensembles, mainly with low-density samples (dilute regime) and a weak excitation (linear-optics regime), but we also studied the first corrections beyond these limiting cases. We emphasize the different possible interpretations of these phenomena, with in particular the presentation of an optical description of these effects, which sheds a new light on cooperative scattering in disordered samples and provides a more intuitive understanding of the physical mechanisms at play.
• Abstract（参考訳）: 光子が原子アンサンブルに送られると、サンプルのN$原子と相互作用し、その中の1つだけと相互作用する。 この結果、散乱速度、放出ダイアグラム、時間力学の計測可能な変化が生じる。 これらの集団効果のうち,本研究では駆動レーザのスイッチオフ後の散乱光の減衰の時間的ダイナミクスを詳細に研究する。 スイッチオフ直後には、崩壊は単一の原子よりも速くなり、その後、崩壊は遅くなる。 我々は、この挙動を、それぞれ超放射能とサブ放射能と呼ぶ。 本章では、低密度試料(希薄な状態)と弱い励起(線形光学的状態)を主成分とする非秩序な冷間原子アンサンブルの超放射能とサブ放射能について検討するが、これらの制限事例を超えた最初の補正も検討した。 本稿では,これらの現象の様々な解釈,特にこれらの現象の光学的記述の提示を強調し,この現象は,乱れたサンプルの協調散乱に新たな光を放ち,遊びの物理機構をより直感的に理解する。

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