論文の概要: Spontaneous emission in Casimir-Rabi oscillations through a weak optomechanical coupling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.03719v1
- Date: Wed, 06 Nov 2024 07:32:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-07 19:23:13.975991
- Title: Spontaneous emission in Casimir-Rabi oscillations through a weak optomechanical coupling
- Title（参考訳）: カシミール・ラビ振動の弱い光力学的カップリングによる自然放出
- Authors: Ke-Xiong Yan, Yuan Qiu, Yang Xiao, Jie Song, Ye-Hong Chen, Yan Xia,
- Abstract要約: 本稿では, 量子軌道を用いた自然放射過程について検討する。
系の散逸率が非常に低い場合、励起状態のミラーと真空場との間の可逆エネルギー交換が可能である。
この過程の複数の量子軌道シミュレーションは、放射線の発生に寄与する軌道の数が大きな値に達することを示している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.132267173791117
- License:
- Abstract: The dynamical Casimir effect (DCE) describes the energy conversion from a mechanical motion to the electromagnetic fields. When the mechanical oscillator is in a mechanically excited state, the free evolution due to the DCE produces radiation in the vacuum, in analogy with the spontaneous emission from an excited atom. In this manuscript, we investigate such a spontaneous radiation process by employing the quantum trajectory approach. When the dissipation rate of the system is very low, there can be a reversible energy exchange between the mirror in the excited state and the vacuum field, and this reversible exchange is called vacuum Casimir-Rabi oscillations. Multiple quantum trajectory simulations of this process show that the number of trajectories responsible for the generation of radiation can reach a significant value when the mechanical dissipation rate is less than the photon dissipation rate. We also find that two-photon (two/three-phonon) bundle emission occurs in photon (phonon) emission. In comparison to pure two-photon and three-phonon free dissipation, the probability of two-photon bundle emission and two-phonon bundle emission are observed to be marginally elevated as a consequence of the presence of the DCE. This pattern may assist in developing a deeper comprehension of the physical characteristics of photon and phonon emission in the DCE.
- Abstract（参考訳）: 力学カシミール効果(DCE)は、機械運動から電磁場へのエネルギー変換を記述する。
機械振動子が機械的に励起状態にあるとき、DCEによる自由進化は、励起原子からの自然放出と類似して真空中に放射を発生させる。
本稿では,このような自然放射過程を,量子軌道法を用いて検討する。
系の散逸率が非常に低い場合、励起状態のミラーと真空場の間に可逆エネルギー交換があり、この可逆交換は真空カシミール・ラビ振動と呼ばれる。
この過程の複数の量子軌道シミュレーションは、光子散逸速度よりも機械的散逸速度が低い場合、放射線発生に寄与する軌道の数が有意な値に達することを示した。
また、2光子 (2/3フォノン) 束の放出がフォトン (フォノン) の放出で起こることも見出した。
純粋な2光子と3フォノンの放散と比較して、2光子束放出と2フォノン束放出の確率は、DCEの存在により極端に上昇することが観察された。
このパターンは、DCEにおけるフォトン放出とフォノン放出の物理的特性のより深い理解を促進するのに役立つかもしれない。
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