論文の概要: Tunable multiphoton bundles emission in a Kerr-type two-photon Jaynes-Cummings model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.01737v1
- Date: Tue, 3 Sep 2024 09:28:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-06 02:16:32.305044
- Title: Tunable multiphoton bundles emission in a Kerr-type two-photon Jaynes-Cummings model
- Title(参考訳): Kerr型2光子Jaynes-Cummingsモデルにおける可変多光子束の放出
- Authors: Jing Tang, Yuangang Deng,
- Abstract要約: 本研究では,中程度の原子空洞結合下での多光子束放出の操作と促進に関する研究を行う。
我々は,n$th状態の真空-ラビ分割がKerr相互作用によって著しく向上できることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.023091115036759
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a study on manipulation and enhancement of multiphoton bundles emission under a moderate atom-cavity coupling, by constructing a two-photon Jaynes-Cummings model integrated with Kerr nonlinearity in a single atom-cavity system. We show that the vacuum-Rabi splittings for the $n$th dressed states can be significantly enhanced by Kerr interaction. This remarkable enhancement in energy-spectrum anharmonicity with the well-resolved multiphoton resonance facilitates the generation of special nonclassical states beyond the strong-coupling limit in the experiment. In particular, both two- and three-photon blockades are observed with adjusting the amplitude of the cavity-driving or atom-pump fields. Moreover, we discover that transitions between two- and three-photon bundles can be achieved through tuning the atom-cavity detuning or Kerr nonlinearity. It further showcases the three-photon blockade is substantially strengthened when both the cavity and atomic fields are jointly driven. Our proposal unveils a pathway for realizing highly controllable nonclassical states and quantum devices with combining two-photon Jaynes-Cummings interactions and Kerr nonlinearity, which may pave the way for versatile applications in quantum information science, e.g., all-optical switches and transistors.
- Abstract(参考訳): 本稿では,2光子Jaynes-CummingsモデルとKerr非線形性を結合した単一原子-キャビティ系の構築により,中程度の原子-キャビティ結合下での多光子束放出の操作と促進に関する研究を行う。
我々は,n$th状態の真空-ラビ分割がKerr相互作用によって著しく向上できることを示す。
このよく解決された多光子共鳴によるエネルギー-スペクトル不調和性の顕著な増強は、実験の強い結合限界を超えた特別な非古典状態の生成を促進する。
特に、2光および3光の遮断は、キャビティ駆動または原子ポンプ場の振幅を調整することで観察される。
さらに,2-および3-光子束間の遷移は,原子キャビティデチューニングやKerr非線形性を調整することで達成できることがわかった。
さらに、3光子遮断は、空洞と原子場が共に駆動されるときに著しく強化されることを示した。
提案手法は,2光子のJaynes-Cummings相互作用とKerr非線形性を組み合わせることで,高制御可能な非古典的状態と量子デバイスを実現するための経路を提示する。
関連論文リスト
- Strong coupling between a single photon and a photon pair [43.14346227009377]
超強結合回路-QED系における単一光子対と光子対の強い結合を実験的に観察した。
結果は、量子非線形光学の新しい体制への重要な一歩である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-05T10:23:14Z) - Two-mode correlated multiphoton bundle emission [3.3752225883519404]
非退化多光子Jaynes-Cummingsモデルにおける2モード相関多光子束放出について検討した。
その結果、強い相関を持つ光子束の間には反結合効果があることが示され、この系は反結合(n+m$)光子源として振る舞う。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-16T03:31:10Z) - Dissipative stabilization of maximal entanglement between non-identical
emitters via two-photon excitation [49.1574468325115]
2つの非同一の量子放出体は、空洞の中に配置され、2光子共鳴にコヒーレントに励起されると、ほぼ最大エンタングルメントの定常状態に達する。
この機構は、2光子共鳴でエミッタを駆動する際、定常および準安定な絡み合いを生じる現象の複雑なファミリーの1つである。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-09T16:49:55Z) - Quantum vortices of strongly interacting photons [52.131490211964014]
渦は非線形物理学における非自明なダイナミクスの目印である。
量子非線形光学媒体における強い光子-光子相互作用による量子渦の実現について報告する。
3つの光子に対して、渦線と中心渦輪の形成は真の3光子相互作用を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-12T18:11:04Z) - Resolving Fock states near the Kerr-free point of a superconducting
resonator [51.03394077656548]
我々はSNAIL(Superconducting Asymmetric Inductive eLement)で終端する可変非線形共振器を設計した。
我々はこのKerr自由点付近に励起光子を持ち、このデバイスをトランスモン量子ビットを用いて特徴づけた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-18T09:55:58Z) - Strong single-photon to two-photon bundles emission in spin-1
Jaynes-Cummings model [3.230778132936486]
本研究では,光共振器に結合した単一スピン-1原子における非古典光子放射について,スピン-1Jaynes-Cummingsモデルを構築した。
光子放出は、キャビティと原子駆動のケースで大きな光子数を持つ高品質の単一光子と2光子束特性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-27T13:52:41Z) - Photon generation and entanglement in a double superconducting cavity [105.54048699217668]
量子電気力学アーキテクチャにおける二重超伝導キャビティにおける動的カシミール効果について検討した。
壁が小さな振幅で調和して振動する際の光子の生成について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-18T16:43:47Z) - Multiple-photon bundle emission in the $n$-photon Jaynes-Cummings model [3.307097167756987]
我々は、$n$-photon Jaynes-Cummingsモデルにおける多重光子束の放出について検討した。
我々の研究は、多重光子量子コヒーレントデバイスの研究への道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-21T06:09:16Z) - Moir\'e-induced optical non-linearities: Single and multi-photon
resonances [0.0]
ムーアの励起子は、光と物質のハイブリッド量子相を生成・操作する新しいプラットフォームを約束する。
定常状態は多光子共鳴によって支配される二重安定性の豊かな相図を示す。
励起子の非コヒーレントポンプの存在下では、システムは1光および複数光子レーザーを実現することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-13T11:47:44Z) - Hyperentanglement in structured quantum light [50.591267188664666]
光の自由度が1つ以上の高次元量子系の絡み合いは、情報容量を増大させ、新しい量子プロトコルを可能にする。
本稿では、時間周波数およびベクトル渦構造モードで符号化された高次元・耐雑音性ハイパーエンタングル状態の関数的情報源を示す。
我々は2光子干渉と量子状態トモグラフィーによって特徴付けるテレコム波長で高い絡み合った光子対を生成し、ほぼ均一な振動と忠実さを達成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-02T18:00:04Z) - Quantum-Clustered Two-Photon Walks [68.8204255655161]
離散時間量子ウォークにおいて、これまで未知の2光子効果を示す。
相互相互作用を持たない2つの同一のボソンは、一緒にクラスタ化され続けることができる。
2つの光子は2光子量子干渉現象のため、各ステップで同じ方向に移動する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-12T17:02:35Z)
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。