論文の概要: Dissipative transfer of quantum correlations from light to atomic arrays

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.03898v1
• Date: Tue, 7 Nov 2023 11:22:58 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-08 15:45:42.871099
• Title: Dissipative transfer of quantum correlations from light to atomic arrays
• Title（参考訳）: 光から原子配列への量子相関の散逸移動
• Authors: Roni Ben-Maimon, Yakov Solomons, and Ephraim Shahmoon
• Abstract要約: 本研究では, 圧縮真空場のパラ軸ビームで照らした原子配列について考察する。 量子スクイーズ相関は配列原子に散逸的に移動され、原子スピンスクイーズ状態となる。 我々は、光およびマイクロ波領域における原子時計の応用について論じる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We show how the directional collective response of atomic arrays to light can be exploited for the dissipative generation of entangled atomic states, relevant for e.g. quantum metrology. We consider an atomic array illuminated by a paraxial beam of a squeezed-vacuum field and demonstrate that quantum-squeezing correlations are dissipatively transferred to the array atoms, resulting in an atomic spin-squeezed steady state. We find that the entanglement transfer efficiency and hence the degree of spin squeezing are determined by the resonant optical reflectivity of the array. Considering realistic cases of finite-size array and illuminating beam, we find how the spin-squeezing strength scales with system parameters, such as the number of layers in the array and its spatial overlap with the beam. We discuss applications in atomic clocks both in optical and microwave domains.
• Abstract（参考訳）: 原子配列の光への方向的集団応答が、例えば量子メトロロジーに関係した、絡み合った原子状態の散逸生成にどのように利用されるかを示す。 圧縮真空場の同軸ビームによって照らされた原子配列を考察し、量子スケーズ相関が配列原子に散逸的に伝達され、原子スピンスケーズ定常状態となることを示す。 その結果,アレーの共振光反射率によって,エンタングルメント伝達効率とスピンスクイージングの程度が決定されることがわかった。 有限サイズアレイと照明ビームの現実的な場合を考えると, スピンスクイーズ強度が, アレイ内の層数やビームとの空間的重なりなど, システムパラメータとどのようにスケールするかが分かる。 光およびマイクロ波領域における原子時計への応用について論じる。

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