論文の概要: Cooperative photon emission rates in random atomic clouds

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.06055v2
• Date: Wed, 13 Dec 2023 17:35:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-14 23:21:11.292823
• Title: Cooperative photon emission rates in random atomic clouds
• Title（参考訳）: ランダム原子雲における協調光子放出速度
• Authors: Viviana Viggiano, Romain Bachelard, Fabio Deelan Cunden, Paolo Facchi, Robin Kaiser, Saverio Pascazio, Francesco V. Pepe
• Abstract要約: 崩壊速度行列である$S$の特性について検討し、その次元は雲中の原子の数と一致し、協調光子放出の特性についてより深い知見を得る。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We investigate the properties of the cooperative decay modes of a cold atomic cloud, characterized by a Gaussian distribution in three dimensions, initially excited by a laser in the linear regime. We study the properties of the decay rate matrix $S$, whose dimension coincides with the number of atoms in the cloud, in order to get a deeper insight into properties of cooperative photon emission. Since the atomic positions are random, $S$ is a Euclidean random matrix whose entries are function of the atom distances. We show that, in the limit of a large number of atoms in the cloud, the eigenvalue distribution of $S$ depends on a single parameter $b_0$, called the cooperativeness parameter, which can be viewed as a quantifier of the number of atoms that are coherently involved in an emission process. For very small values of $b_0$, we find that the limit eigenvalue density is approximately triangular. We also study the nearest-neighbour spacing distribution and the eigenvector statistics, finding that, although the decay rate matrices are Euclidean, the bulk of their spectra mostly behaves according to the expectations of classical random matrix theory. In particular, in the bulk there is level repulsion and the eigenvectors are delocalized, therefore exhibiting the universal behaviour of chaotic quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,3次元のガウス分布を特徴とする冷原子雲の協調崩壊モードの性質について検討した。 崩壊速度行列である$S$の特性について検討し、その次元は雲中の原子の数と一致し、協調光子放出の特性についてより深い知見を得る。 原子位置はランダムであるため、$s$ は原子距離の関数であるユークリッドランダム行列である。 雲内の多数の原子の限界において、s$ の固有値分布は、協調性パラメータと呼ばれる単一のパラメータ $b_0$ に依存する。 b_0$ の非常に小さな値に対して、極限固有値密度はおよそ三角形である。 また、最近傍の間隔分布と固有ベクトル統計についても研究し、減衰速度行列はユークリッド行列であるが、それらのスペクトルの大部分は古典的ランダム行列理論の期待通りに振る舞うことを見出した。 特にバルクにはレベル反発があり、固有ベクトルは非局在化され、カオス量子系の普遍的な振る舞いを示す。

関連論文リスト

• Simulating NMR Spectra with a Quantum Computer [49.1574468325115]
  本稿では、スピン系のNMRスペクトルのシミュレーションの完全な手順の形式化を提供する。 また、量子コンピュータでハミルトン行列を対角化する方法も説明し、プロセス全体の性能を向上させる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-28T08:43:40Z)
• Efficient conversion from fermionic Gaussian states to matrix product states [48.225436651971805]
  フェミオンガウス状態から行列積状態に変換する高効率なアルゴリズムを提案する。 翻訳不変性のない有限サイズ系に対しては定式化できるが、無限系に適用すると特に魅力的になる。 この手法のポテンシャルは、2つのキラルスピン液体の数値計算によって示される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-02T10:15:26Z)
• Scattering Neutrinos, Spin Models, and Permutations [42.642008092347986]
  我々は、超新星におけるニュートリノ相互作用にインスパイアされたハイゼンベルク全結合スピンモデルのクラスを$N$自由度で考える。 これらのモデルは、非自明な固有値である$N$に対して、わずかしか存在しないという意味では比較的単純である結合行列によって特徴づけられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-26T18:27:15Z)
• Multi-mode Gaussian State Analysis with one Bounded Photon Counter [0.0]
  多モードガウス状態のどのような性質は、1つの検出器からの信号によって決定されるか。 ガウス状態が$S$モードを占有し、すべての$nleq 8S$に対する$n$光子の確率が知られているなら、ガウス共分散行列のスペクトルを決定することができる。 すべての光子数の確率が知られているとしても、それ以上のことは学べない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-13T10:44:33Z)
• The $\mathfrak S_k$-circular limit of random tensor flattenings [1.2891210250935143]
  置換群代数上のアマルガメーションを持つ作用素値円系への収束を示す。 応用として、ボゾン量子状態の大きなランダム密度行列の法則を記述する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-21T08:59:33Z)
• Dilute neutron star matter from neural-network quantum states [58.720142291102135]
  低密度中性子物質はクーパー対の形成と超流動の開始によって特徴づけられる。 我々は、モンテカルロ変分法と再構成技術を組み合わせた隠れ核量子ネットワーク量子状態の表現性に乗じて、この密度構造をモデル化する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-08T17:55:25Z)
• Exact one-particle density matrix for SU($N$) fermionic matter-waves in the strong repulsive limit [0.0]
  リング状電位に閉じ込められた$N$成分フェルミオンの気体を有効磁場下で検討する。 大きな反発強度を得るために、二点相関行列と一粒子密度行列を計算するBethe ansatzスキームを考案する。 冷間原子の文脈では、リングトラップから冷間原子を放出することによって生じる干渉パターンを決定するための相関行列の正確な計算を行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-24T12:10:22Z)
• Characterizing superradiant dynamics in atomic arrays via a cumulant expansion approach [0.0]
  サブ波長格子間隔を持つ秩序原子配列は、光を集合的に放出する。 完全に反転した原子配列の場合、これは初期の放射線のバーストと、初期の時点で原子間のコヒーレンスを高速に蓄積する。 累積展開法をベンチマークし, 協調的ダイナミクスを正確に捉えた結果, 超放射能が得られることを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-21T22:49:21Z)
• Quantum density matrix theory for a laser without adiabatic elimination of the population inversion: transition to lasing in the class-B limit [62.997667081978825]
  B級量子密度行列モデルは、統一理論におけるコヒーレンスと光子相関を正確に記述することができない。 ここでは、一般クラスBレーザーに対する密度行列の理論的アプローチを行い、光子のフォック基底におけるフォトニックおよび原子還元密度行列の閉方程式を提供する。 このモデルは、クラスBレーザーデバイスにおける数光子分岐と非古典光子相関の研究を可能にし、コヒーレント結合ナノレーザーアレイの量子記述を活用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-26T16:33:51Z)
• Single-particle eigenstate thermalization in quantum-chaotic quadratic Hamiltonians [4.557919434849493]
  量子カオス2次ハミルトニアンの単一粒子固有状態における局所および非局所作用素の行列要素について検討する。 対角行列要素は固有状態から固有状態への揺らぎを無くし、逆ヒルベルト空間次元に比例する分散を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-14T18:00:13Z)
• A multiconfigurational study of the negatively charged nitrogen-vacancy center in diamond [55.58269472099399]
  広帯域ギャップ半導体の深い欠陥は、量子センシングと情報応用を実現するための主要な量子ビット候補として現れている。 ここでは、単一粒子処理とは異なり、伝統的に原子/分子に予約されていた多重構成量子化学法は、これらの欠陥中心の電子状態の多体特性を正確に記述する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-24T01:49:54Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。