論文の概要: Beyond the parametric approximation: pump depletion, entanglement and squeezing in macroscopic down-conversion

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.09239v2
• Date: Tue, 20 Aug 2024 16:04:43 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-21 20:41:04.584490
• Title: Beyond the parametric approximation: pump depletion, entanglement and squeezing in macroscopic down-conversion
• Title（参考訳）: パラメトリック近似を超えて--マクロダウンコンバージョンにおけるポンプの枯渇、絡み合い、スクイーズ
• Authors: Karthik Chinni, Nicolás Quesada,
• Abstract要約: ダウンコンバージョンハミルトニアンにおけるポンプモードのダイナミクスについて検討する。 本研究では, ポンプモードの劣化, 絡み合い, スクイーズ等の特性を実験的に検討した。 また,ポンプの光子数統計値と信号/イドラーモードを用いて,これらのモードの一般的な挙動を実験的な時間スケールで解析する。
• 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 study the dynamics of the pump mode in the down-conversion Hamiltonian using the cumulant expansion method, perturbation theory, and the full numerical simulation of systems with a pump mean photon number of up to one hundred thousand. We particularly focus on the properties of the pump-mode such as depletion, entanglement, and squeezing for an experimentally relevant initial state in which the pump mode is initialized in a coherent state. Through this analysis, we obtain the short-time behaviour of various quantities and derive timescales at which the above-mentioned features, which cannot be understood through the parametric approximation, originate in the system. We also provide an entanglement witness involving moments of bosonic operators that can capture the entanglement of the pump mode. Finally, we study the photon-number statistics of the pump and the signal/idler modes to understand the general behaviour of these modes for experimentally relevant time scales.
• Abstract（参考訳）: 本研究では, 累積展開法, 摂動理論, ポンプ平均光子数最大10万の系のフル数値シミュレーションを用いて, ダウンコンバージョンハミルトニアンにおけるポンプモードの力学について検討した。 特に, ポンプモードがコヒーレントな状態で初期化される実験的な初期状態に対して, 脱落, 絡み合い, スクイーズ等のポンプモードの特性に着目した。 この分析により, パラメトリック近似では理解できないような, 様々な量の短時間の挙動と, 上記の特徴が系の起源となる時間尺度を得ることができた。 また,ポンプモードの絡み合いを捉えることのできるボゾン作用素のモーメントを含む絡み合いの目撃者も提供する。 最後に,ポンプの光子数統計値と信号/イドラーモードを用いて,これらのモードの一般的な挙動を実験的な時間スケールで解析する。

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