論文の概要: Cooperative atomic emission from a line of atoms interacting with a resonant plane surface

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.12033v2
• Date: Mon, 23 Sep 2024 23:51:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-11-08 05:49:00.906388
• Title: Cooperative atomic emission from a line of atoms interacting with a resonant plane surface
• Title（参考訳）: 共鳴面と相互作用する原子列からの協調原子放出
• Authors: Michelle O. Araujo, Joao Carlos de Aquino Carvalho, Philippe W. Courteille, Athanasios Laliotis,
• Abstract要約: カシミール・ポルダー効果は、集合的な原子の周波数シフトと崩壊率を変化させることができる。 自由空間において期待される協調効果は、原子が表面に近いときに欠落していることを示す。 本研究では, 共振形地表面の前にあるセシウム6P3/2原子の研究を, この研究結果を実験的に実証するための最も有望なシナリオとして提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Cooperative effects such as super- and subradiance can be observed in the fluorescence emitted by a system of N atoms in vacuum, after interaction with a laser beam. In the vicinity of a dielectric or metallic surface, Casimir-Polder effects can modify collective atomic frequency shifts and decay rates. In this work, we study cooperative fluorescent emission next to resonant surfaces using the coupled dipoles model. We show that cooperative effects, expected in free space, are absent when the atoms are close to a surface whose polariton resonances coincide with the dominant atomic dipole coupling. In this case, cooperative effects are overshadowed by the very fast decay of the atomic fluorescence into surface modes. We illustrate our formalism and our results by considering a line of cesium 6D3/2 atoms in front of a sapphire surface. Finally, we propose the study of Cesium 6P3/2 atoms in front of a resonant metasurface as the most promising scenario for experimentally demonstrating the results of our study.
• Abstract（参考訳）: レーザービームと相互作用した後、真空中のN原子系によって放出される蛍光において、スーパーやサブ放射のような協調効果が観察される。 誘電体または金属表面の近傍では、カシミール・ポルダー効果は集合的な原子周波数シフトと崩壊率を変化させることができる。 本研究では,共振器近傍の共振器面に共振する蛍光放射について,結合ダイポールモデルを用いて検討する。 偏光子共鳴が支配的な原子双極子カップリングと一致する表面に近い原子では、自由空間で期待される協調効果が欠如していることが示される。 この場合、協調効果は、原子蛍光の非常に高速な表面モードへの崩壊によって隠蔽される。 サファイア表面の前にあるセシウム6D3/2原子の線を考慮し、我々の形式と結果を説明する。 最後に, 共振形地表面の前にあるセシウム6P3/2原子の研究を, 実験結果を示す上で最も有望なシナリオとして提案する。

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