論文の概要: Emergence of coupling induced transparency by tuning purely dissipative couplings
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.12577v1
- Date: Thu, 19 Sep 2024 08:53:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-07 14:19:13.547844
- Title: Emergence of coupling induced transparency by tuning purely dissipative couplings
- Title（参考訳）: 純散逸結合のチューニングによるカップリング誘起透明性の創発
- Authors: Kuldeep Kumar Shrivastava, Moulik Deviprasad Ketkar, Biswanath Bhoi, Rajeev Singh,
- Abstract要約: 結合誘起透明性(CIT)と結合誘起吸収(CIA)の制御された遷移は、基本的重要性と様々なデバイスにおける潜在的な応用の両方の影響である。
可変モード(TM)と複数の静的モード(SM)を考慮した多モード結合型ハイブリッド量子系におけるこれらの特異な現象を探索した。
我々は純粋に散逸結合のみを用いてCITを実現することができるが、CITがコヒーレントカップリングと共に現れることはよく知られている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Controlled transitions between coupling induced transparency (CIT) and coupling induced absorption (CIA) are effects of both fundamental importance as well as potential applications in various devices. We have explored these peculiar phenomena in multi-mode coupled hybrid quantum systems by considering a tunable mode (TM) and several static modes (SMs). The individual SMs and TM are designed such that they show CIA, but upon coupling different SMs we observe a transition from CIA to CIT. Quite remarkably we are able to achieve CIT using only purely dissipative couplings, whereas it is well known that CIT appears with coherent coupling. We have developed a robust quantum theory based formalism which is able to capture the transition between CIA to CIT and have the capability to explain the inter-transition (CIT to CIA) as well as intra-transitions (CIA to CIA, CIT to CIT etc.) in a multimode hybrid quantum system all with just linear approach. A general model is developed for hybrid quantum systems having N modes. We have then explicitly described two sets of hybrid systems, the first set is of three modes, 1TM coupled with 2SMs, and the second set is of four modes, 1TM coupled with 3SMs. Later we have generalised it for hybrid quantum systems having N number of modes. The results provide a pathway for designing hybrid systems that can control the group velocity of light, offering potential applications in the fields of optical switching and quantum information technology. Our finding and formulation that in a single hybrid quantum system we can achieve controllable inter-transitions and intra-transitions of CIT/ CIA may open a tool and guidance for its application in quantum technology and quantum materials as the TMs/SMs may be well extended to other real/ quasi-particles also.
- Abstract（参考訳）: 結合誘起透明性(CIT)と結合誘起吸収(CIA)の制御された遷移は、基本的重要性と様々なデバイスにおける潜在的な応用の両方の影響である。
我々は,マルチモード結合型ハイブリッド量子系におけるこれらの現象を,チューニング可能なモード (TM) といくつかの静的モード (SM) を考慮して検討した。
個々のSMとTMはCIAを示すように設計されているが、異なるSMを結合するとCIAからCITへの移行が観察される。
純粋に散逸的なカップリングのみを用いてCITを実現することができるのに対して、CITはコヒーレントなカップリングで現れることはよく知られている。
我々は、CIAからCITへの遷移を捉えることができ、また、CIAからCIA、CITからCITへの変換(CITからCIAへの遷移)と、多モードハイブリッド量子システムにおける相互変換(CIAからCIA、CIT、CITなど)を、ただの線形アプローチで説明できる、堅牢な量子理論に基づく形式主義を開発した。
Nモードを持つハイブリッド量子システム向けに汎用モデルを開発した。
次に,2つのハイブリッドシステムの集合を明示的に記述し,第1の集合は3つのモード,第2の集合は3つのモード,第2の集合は4つのモード,第1の集合は3つのモードからなる。
その後、N個のモードを持つハイブリッド量子系に対して一般化した。
この結果は、光のグループ速度を制御し、光スイッチングおよび量子情報技術の分野における潜在的な応用を提供するハイブリッドシステムの設計経路を提供する。
我々の発見と定式化は、単一のハイブリッド量子システムにおいて制御可能な相互遷移とCIT/CIAの内遷移を達成することができ、TM/SMが他の実粒子や準粒子にも十分に拡張できるため、量子技術や量子材料への応用のためのツールとガイダンスを開くことができる。
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