論文の概要: Two-photon absorption cross sections of pulsed entangled beams
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.00167v1
- Date: Thu, 30 Nov 2023 19:57:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-04 16:37:36.764390
- Title: Two-photon absorption cross sections of pulsed entangled beams
- Title(参考訳): パルス交絡ビームの2光子吸収断面積
- Authors: Frank Schlawin
- Abstract要約: 絡み合った2光子吸収(ETPA)は非線形量子分光の基礎を形成することができる。
量子増幅断面積は、非常に大きな光子数でも持続可能であることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Entangled two-photon absorption (ETPA) could form the basis of nonlinear
quantum spectroscopy at very low photon fluxes, since, at sufficiently low
photon fluxes, ETPA scales linearly with the photon flux. When different pairs
start to overlap temporally, accidental coincidences are thought to give rise
to a 'classical' quadratic scaling which dominates the signal at large photon
fluxes and thus recovers a supposedly classical regime, where any quantum
advantage is thought to be lost. Here we scrutinize this assumption and
demonstrate that quantum-enhanced absorption cross sections can persist even to
very large photon numbers. To this end, we use a minimal model for quantum
light, which can interpolate continuously between the entangled pair and a
high-photon-flux limit, to derive analytically ETPA cross sections and the
intensity crossover regime. We investigate the interplay between spectral and
spatial degrees of freedom, how linewidth broadening of the sample impacts the
experimentally achievable enhancement.
- Abstract(参考訳): 絡み合った2光子吸収(etpa)は、十分に低い光子フラックスでは、etpaが光子フラックスと線形にスケールするため、非常に低い光子フラックスで非線形量子分光の基礎を形成することができる。
異なるペアが時間的に重なり合うようになると、偶然の一致は、大きな光子束で信号を支配する「古典的」二次スケーリングを引き起こし、従って量子的な優位性が失われると思われる古典的状態を取り戻すと考えられている。
ここでは、この仮定を精査し、量子化吸収断面積が非常に大きな光子数でも持続可能であることを示す。
この目的のために、エンタングル対と高光子流束限界の間を連続的に補間し、解析的にetpa断面積と強度クロスオーバーレジームを導出できる最小の量子光モデルを用いる。
スペクトル自由度と空間自由度との相互作用,試料の線幅拡大が実験的に達成可能な拡張に与える影響について検討した。
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