論文の概要: The rise and fall of patterns in driven-dissipative Rydberg polaritons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.15091v1
• Date: Sat, 25 Nov 2023 18:11:18 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-29 22:10:02.365535
• Title: The rise and fall of patterns in driven-dissipative Rydberg polaritons
• Title（参考訳）: 駆動散逸型リドバーグポラリトンにおけるパターンの上昇と崩壊
• Authors: H. Alaeian and V. Walther
• Abstract要約: 我々は,Rydberg Exiton-polaritonの非局所的相互作用を特徴とする非局所的相互作用の非平衡ダイナミクスについて検討した。 我々はこの現象を、駆動アンサンブル中のポラリトン状態とポンプの間の破壊的干渉に遡る。 これらの発見は、Rydberg Exiton-polaritonを通して長距離相互作用ガスの出現する分野を探索する新たな機会を与える。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Spatial structures commonly emerge in interacting nonlinear systems. In this study, we focus on the out-of-equilibrium dynamics of the recently-established platform of Rydberg exciton-polaritons, fueled by their characteristic long-range non-local interactions, in the presence of an external drive and dissipation. Our work elucidates how modulational instability sets off spontaneous density pattern formations in a Rydberg polariton system with characteristic scales in the micron range. Under conditions of an unstable flattop state, we track the evolution of the polariton ensemble, showing the emergence of meta-stable patterns and their collapse in the long-time limit. We trace this phenomenon back to the destructive interference between the polariton state and the pump in a driven ensemble. Finally, we map out conditions that allow stable patterns to form under incoherent pumping. These findings provide new opportunities for exploring the emerging field of long-range interacting gases through Rydberg exciton-polaritons.
• Abstract（参考訳）: 空間構造は一般に相互作用する非線形システムに現れる。 本研究では,最近確立されたライドバーグ・エキシトン・ポーラリトンプラットフォームにおける,外部駆動と散逸の存在下での長距離非局所的相互作用に起因した平衡状態のダイナミクスに着目した。 我々の研究は、マイクロン領域に特徴的なスケールを持つリドベルク偏光子系において、変調不安定が自発密度パターンの形成をいかに引き起こすかを解明する。 不安定なフラットトップ状態の条件下では、ポラリトンアンサンブルの進化を追跡し、メタ安定パターンの出現と長期的限界におけるそれらの崩壊を示す。 我々はこの現象を、駆動アンサンブル中のポラリトン状態とポンプの間の破壊的干渉に遡る。 最後に、安定なパターンを不整合ポンプで形成できる条件を図示する。 これらの発見は、ライドバーグ・エキシトン・ポーラリトンを通じて長距離相互作用気体の新興分野を探索する新たな機会を与える。

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