論文の概要: Manipulating the Dipolar Interactions and Cooperative Effects in
Confined Geometries
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.08831v1
- Date: Tue, 16 Jan 2024 21:10:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-18 17:49:32.910394
- Title: Manipulating the Dipolar Interactions and Cooperative Effects in
Confined Geometries
- Title(参考訳): 完備測地における双極子相互作用の操作と協調効果
- Authors: Hadiseh Alaeian, Artur Skljarow, Stefan Scheel, Tilman Pfau, and
Robert L\"ow
- Abstract要約: 1つの有望な戦略は、原子間相互作用を操作するために設計されたナノ構造と熱蒸気を統合することである。
密集した熱蒸気中の原子間の相互作用を探索する。
ナノ構造を用いて単一原子の飽和と複数の原子間の相互作用を慎重に制御することにより、原子アンサンブル全体の効果的な光学的非線形性を操作することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: To facilitate the transition of quantum effects from the controlled
laboratory environment to practical real-world applications, there is a
pressing need for scalable platforms. One promising strategy involves
integrating thermal vapors with nanostructures designed to manipulate atomic
interactions. In this tutorial, we aim to gain deeper insights into this by
examining the behavior of thermal vapors that are confined within nanocavities
or waveguides and exposed to near-resonant light. We explore the interactions
between atoms in confined dense thermal vapors. Our investigation reveals
deviations from the predictions of continuous electrodynamics models, including
density-dependent line shifts and broadening effects. In particular, our
results demonstrate that by carefully controlling the saturation of single
atoms and the interactions among multiple atoms using nanostructures, along
with controlling the geometry of the atomic cloud, it becomes possible to
manipulate the effective optical nonlinearity of the entire atomic ensemble.
This capability renders the hybrid thermal atom-nanophotonic platform a
distinctive and valuable one for manipulating the collective effect and
achieving substantial optical nonlinearities.
- Abstract(参考訳): 制御された実験室環境から実用的な実世界のアプリケーションへの量子効果の遷移を容易にするため、スケーラブルなプラットフォームの必要性が高まっている。
1つの有望な戦略は、原子間相互作用を操作するために設計されたナノ構造と熱蒸気を統合することである。
このチュートリアルでは、ナノキャビティや導波路に閉じ込められ、近共鳴光に曝される熱蒸気の挙動を調べることにより、これに関する深い洞察を得ることを目的としている。
密集した熱蒸気中の原子間の相互作用を探究する。
本研究は,密度依存性のラインシフトや拡張効果など,連続的電気力学モデルの予測からの逸脱を明らかにした。
特に, ナノ構造を用いた単一原子の飽和度と複数原子間の相互作用を慎重に制御し, 原子雲の形状を制御することにより, 原子アンサンブル全体の光非線形性を効果的に操ることができることを示した。
この能力により、ハイブリッド熱原子-ナノフォトニックプラットフォームは、集合効果を操作し、相当な光学非線形性を達成するための、特異で価値のあるものとなる。
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