論文の概要: Optical Feedback Loop in Paraxial Fluids of Light: A Gate to new phenomena in analogue physical simulations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.12336v1
• Date: Tue, 19 Dec 2023 17:03:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-20 14:52:26.953600
• Title: Optical Feedback Loop in Paraxial Fluids of Light: A Gate to new phenomena in analogue physical simulations
• Title（参考訳）: 光の同軸流体における光フィードバックループ:アナログ物理シミュレーションにおける新しい現象へのゲート
• Authors: Tiago D. Ferreira, Ariel Guerreiro, Nuno A. Silva
• Abstract要約: 光の同軸流体は、量子的な現象のシミュレーションと探索のための有望なプラットフォームとして浮上している。 本稿では,この制限を光フィードバックループの形で解くための新しい実験手法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3069335774032178
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Easily accessible through tabletop experiments based on laser propagation inside nonlinear optical media, Paraxial Fluids of Light are emerging as promising platforms for the simulation and exploration of quantum-like phenomena. In particular, the analogy builds on a formal equivalence between the governing model for a Bose-Einstein Condensate under the mean-field approximation and the model of laser propagation under the paraxial approximation. Yet, the fact that the role of time is played by the propagation distance in the optical analogue system may impose strong bounds on the range of accessible phenomena due to the limited length of the nonlinear medium. In this manuscript, we present a novel experimental approach to solve this limitation in the form of an optical feedback loop, which consists of the reconstruction of the optical states at the end of the system followed by their subsequent re-injection exploiting wavefront shaping techniques. The results enclosed demonstrate the potential of this approach to access unprecedented dynamics, paving for the observation of novel phenomena in these systems.
• Abstract（参考訳）: 非線形光学媒質内のレーザー伝搬に基づくテーブルトップ実験を通じて容易にアクセス可能となり, 量子様現象のシミュレーションと探索のための有望なプラットフォームとして光中性流体が出現している。 特に、このアナロジーは、平均場近似の下でのボース・アインシュタイン凝縮の制御モデルと、同軸近似下でのレーザー伝搬のモデルとの形式的等価性に基づいている。 しかし、光アナログ系における伝搬距離によって時間の役割が果たされるという事実は、非線形媒質の限られた長さによるアクセス可能な現象の範囲に強い拘束力を与える可能性がある。 本稿では,この限界を光フィードバックループという形で解くための新しい実験的手法を提案する。 結果は、このアプローチが前例のないダイナミクスにアクセスする可能性を示しており、これらのシステムにおける新しい現象の観察を可能にしている。

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