論文の概要: Continuous cavity-QED with an atomic beam
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.18668v1
- Date: Fri, 26 Jul 2024 11:13:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-29 13:40:43.556626
- Title: Continuous cavity-QED with an atomic beam
- Title(参考訳): 原子線を用いた連続空洞QED
- Authors: Francesca Famà, Sheng Zhou, Benedikt Heizenreder, Mikkel Tang, Shayne Bennetts, Simon B. Jäger, Stefan A. Schäffer, Florian Schreck,
- Abstract要約: キャビティに結合された原子は、共通のチャネルを介して媒介される原子の基本的な相互作用を研究するためのエキサイティングな遊び場を提供する。
キャビティQEDとコールド原子実験の応用の多くは、原子の負荷サイクルの過渡的な性質に起因する限界に悩まされている。
光学キャビティを横切るコリメート原子の連続的なフラックスを生成するように設計された機械を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.318157997343946
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Atoms coupled to cavities provide an exciting playground for the study of fundamental interactions of atoms mediated through a common channel. Many of the applications of cavity-QED and cold-atom experiments more broadly, suffer from limitations caused by the transient nature of an atomic loading cycle. The development of continuous operation schemes is necessary to push these systems to the next level of performance. Here we present a machine designed to produce a continuous flux of collimated atoms that traverse an optical cavity. The atom-light interaction is enhanced by a fast-decaying cavity optimal for studying phenomena where atomic properties dominate. We demonstrate the transition to a collective strong coupling regime heralded by a normal-mode splitting. We observe a second phase with a binary normal-mode splitting born from an offset in the mean velocity of the atoms. Inverting the atomic ensemble in the collective strong coupling regime, we measure continuous optical gain. This work sets the stage for studying threshold conditions for continuous collective phenomena, such as continuous superradiant lasing.
- Abstract(参考訳): キャビティに結合された原子は、共通のチャネルを介して媒介される原子の基本的な相互作用を研究するためのエキサイティングな遊び場を提供する。
キャビティQEDとコールド原子実験の応用の多くは、原子の負荷サイクルの過渡的な性質に起因する限界に悩まされている。
連続的な運用方式の開発は、これらのシステムを次のレベルの性能に推し進めるために必要である。
ここでは、光学キャビティを横切るコリメート原子の連続的なフラックスを生成するように設計された機械について述べる。
原子-光相互作用は、原子の性質が支配的な現象を研究するのに最適な高速分解キャビティによって強化される。
我々は, 正規モード分割による集合強結合系への移行を実証する。
原子の平均速度におけるオフセットから発生する2次正規モード分裂を伴う第2相を観察する。
集合強結合系における原子アンサンブルを逆転させ、連続的な光学利得を測定する。
この研究は、連続超ラジカルラシングのような連続的な集合現象のしきい値条件を研究するための段階を設定する。
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