論文の概要: Quantum bistability at the interplay between collective and individual decay
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.02134v1
- Date: Tue, 2 Apr 2024 17:44:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-03 15:20:18.283797
- Title: Quantum bistability at the interplay between collective and individual decay
- Title（参考訳）: 集団崩壊と個人崩壊の相互作用における量子不安定性
- Authors: Nikita Leppenen, Ephraim Shahmoon,
- Abstract要約: キャビティ内に置かれた原子集合体の集団放射について検討した。
これらの状態の1つは絡み合っていて、コヒーレントに放射されるスピン状態とよく似ている。
注目すべきは、この系が個々の崩壊を関連づけた状態でも、絡み合ったCRSSのような状態にあることを示唆している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study driven collective radiation of an ensemble of atoms placed inside a cavity, accounting for individual-atom emission to free space modes. We find that the steady state exhibits a dissipative phase transition, formed by a mixture of two collective quantum states corresponding to a bistable mean-field solution. One of these states is entangled and closely resembles a coherently radiating spin state (CRSS) -- the solution obtained by neglecting individual decay (Dicke superradiance) -- allowing us to analytically find the optimally achievable spin squeezing. We predict quantum switching between the two states, verified by quantum trajectories simulations. The switching rate tends to vanish with the atom number, as the Liouvillan gap closes. Remarkably, this suggests that the system may reside in an entangled CRSS-like state associated with correlated Dicke physics, even in the presence of decorrelating individual decay. This opens a path for a systematic study of the interplay between collective and individual decay, in both experiments and theory.
- Abstract（参考訳）: 我々は、空洞内に原子の集合体を配置し、自由空間モードへの個々の原子放出を考慮に入れた。
定常状態は、双安定平均場解に対応する2つの集合量子状態の混合によって形成される散逸相転移を示す。
これらの状態の1つが絡み合っていて、コヒーレントに放射されるスピン状態(CRSS)とよく似ている。
我々は2つの状態間の量子スイッチングを予測し、量子軌道シミュレーションにより検証する。
スイッチングレートは、Liouvillanギャップが閉じるにつれて原子番号とともに消滅する傾向にある。
注目すべきことに、この系はディック物理と相関するCRSSのような絡み合った状態にあるかもしれない。
これは、実験と理論の両方において、集団と個人の間の相互作用を体系的に研究するための道を開く。
関連論文リスト
- Quantum correlations in the steady state of light-emitter ensembles from
perturbation theory [0.0]
単一エミッターまたは2エミッター駆動を受ける発光器系では、U(1)限界から遠ざかる定常状態がスピンスクイーズを示す。
我々の主な成果は、単一エミッタまたは2エミッタ駆動を受ける発光器系において、U(1)限界から遠ざかる定常状態がスピンスクイーズを示すことである。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-26T18:50:30Z) - Steady-state subradiance manipulated by the two-atom decay [0.0]
2つの原子の崩壊は、原子の定常な集団放射率を著しく抑制できることを示す。
この研究は、量子情報処理の潜在的な応用とともに、集合放射の領域を広げる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-15T10:23:58Z) - Quantum memory effects in atomic ensembles coupled to photonic cavities [0.0]
我々は、多体原子系の動力学を1つのローレンツフォトニックキャビティに対称に結合する。
本研究は, 非ゼロ定常状態, 超ラジカル崩壊, エネルギー移動など, 興味深い力学特性を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-11-15T23:07:07Z) - Formation of robust bound states of interacting microwave photons [148.37607455646454]
相互作用系の目印の1つは、多粒子境界状態の形成である。
我々は,スピン-1/2 XXZモデルの周期量子回路を実装した高忠実度パラメータ化可能なfSimゲートを開発した。
マイクロ波光子を隣接量子ビット上に配置することにより、これらの励起の伝播を研究し、最大5個の光子の結合特性を観察する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-10T17:52:29Z) - Quantum entanglement between excitons in two-dimensional materials [0.0]
光マイクロキャビティに埋め込まれた二次元材料中の2つの励起子間の量子絡みについて検討した。
単一のキャビティモードに結合した2つのキュービットに対するハミルトニアンのようなJaynes-Cummingsのエネルギー固有状態が計算された。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-06T14:17:03Z) - Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。
1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。
ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-27T18:00:02Z) - Partitioning dysprosium's electronic spin to reveal entanglement in
non-classical states [55.41644538483948]
我々は、ジスプロシウム電子スピンの絡み合いの実験的研究について報告する。
我々の発見は、新しいタイプの絡み合った原子アンサンブルを設計する可能性を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-29T15:02:22Z) - Bose-Einstein condensate soliton qubit states for metrological
applications [58.720142291102135]
2つのソリトン量子ビット状態を持つ新しい量子メトロジー応用を提案する。
位相空間解析は、人口不均衡-位相差変数の観点からも、マクロ的な量子自己トラッピング状態を示すために行われる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-26T09:05:06Z) - Collective spontaneous emission of two entangled atoms near an
oscillating mirror [50.591267188664666]
我々は、真空状態の電磁場と相互作用する2つの同一原子系の協調自発放出を考える。
時間依存理論を用いて、2つの原子系から放射される放射スペクトルについて検討する。
振動ミラーの存在が減衰速度を向上または抑制できることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-07T06:48:20Z) - Einselection from incompatible decoherence channels [62.997667081978825]
我々は、CQED実験にインスパイアされたオープン量子力学を、2つの非可換リンドブラッド作用素を用いて解析する。
Fock状態は、決定的な結合をデコヒーレンスにデコヒーレンスする最も堅牢な状態のままであることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-29T14:15:19Z) - Exploring dynamical phase transitions with cold atoms in an optical
cavity [0.0]
光学キャビティに約100万個のストロンチウム-88原子のアンサンブルを用いて、Lipkin-Meshkov-Glickモデルをシミュレートする。
本システムでは,システムサイズ,初期状態,その他のパラメータに対する動的相転移の依存性を探索することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2019-10-01T14:25:45Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。