論文の概要: Nonclassicality in a dispersive atom-cavity field interaction in presence of an external driving field
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.16515v1
- Date: Thu, 25 Apr 2024 11:17:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-26 13:59:41.147113
- Title: Nonclassicality in a dispersive atom-cavity field interaction in presence of an external driving field
- Title(参考訳): 外部駆動場の存在下での分散原子空洞相互作用における非古典性
- Authors: Naveen Kumar, Arpita Chatterjee,
- Abstract要約: 本研究では,3レベル原子と量子化キャビティ場と外部古典駆動場との相互作用によって生じる状態の非古典的性質について検討する。
状態ベクトル $|psi(t)rangle$ は原子場全体を記述するが、系の原子成分を独立に無視する空洞場の性質を解析する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.2974520793373163
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate nonclassical properties of a state generated by the interaction of a three-level atom with a quantized cavity field and an external classical driving field. In this study, the fields being degenerate in frequency, are highly detuned from the atom. The atom interacts with the quantized field in a dispersive manner. The experimental set-up involves a three-level atom passing through a cavity and interacting dispersively with the cavity field mode. Simultaneously, the atom interacts with an external classical field that is in resonance with the cavity field. The three-level atom can enter the cavity in one of the bare states $\ket{e}$, $\ket{f}$ or $\ket{g}$ or in a superposition of two of these states. In this paper, we consider superposition of $\ket{e}$ and $\ket{f}$. In our analysis, we focus on the statistical properties of the cavity field after interacting with the atom. The state vector $|\psi(t)\rangle$ describes the entire atom-field system but we analyze the properties of the cavity field independently neglecting the atomic component of the system. For this the atom part is traced out from $|\psi(t)\rangle$ to acquire the cavity field state only, denoted by $\ket{\psi_{ f}(t)}$. We evaluate different nonclassical measures including photon number distribution, Mandel's $Q_M$ parameter, squeezing properties $S_x$ and $S_p$, Wigner distribution, $Q_f$ function, second-order correlation function $g^2(0)$ etc. for the obtained cavity field state.
- Abstract(参考訳): 本研究では,3レベル原子と量子化キャビティ場と外部古典駆動場との相互作用によって生じる状態の非古典的性質について検討する。
本研究では、周波数で縮退する磁場を原子から高度に分解する。
原子は分散的に量子化された場と相互作用する。
実験的なセットアップは、キャビティを通過し、キャビティフィールドモードと分散的に相互作用する3レベル原子を含む。
同時に、原子は空洞場と共鳴する外部古典場と相互作用する。
3レベル原子は、素状態の1つ$\ket{e}$、$\ket{f}$、または$\ket{g}$、またはこれら2つの状態の重ね合わせで空洞に入ることができる。
本稿では、$\ket{e}$と$\ket{f}$の重ね合わせを考える。
本研究では,原子と相互作用したキャビティ場の統計特性に着目した。
状態ベクトル $|\psi(t)\rangle$ は原子場全体を記述するが、系の原子成分を独立に無視する空洞場の性質を解析する。
これに対し、原子部分は、空洞場状態のみを取得するために$|\psi(t)\rangle$から抽出され、$\ket{\psi_{ f}(t)}$で表される。
我々は,光子数分布,マンデルの$Q_M$パラメータ,スクイーズ特性$S_x$と$S_p$,ウィグナー分布,$Q_f$関数,第2次相関関数$g^2(0)$など,様々な非古典的尺度を評価する。
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