論文の概要: Super-Poissonian Squeezed Light in the Deep Strong Regime of the Quantum Rabi Model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.04085v1
- Date: Thu, 05 Dec 2024 11:48:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-06 14:39:10.900105
- Title: Super-Poissonian Squeezed Light in the Deep Strong Regime of the Quantum Rabi Model
- Title(参考訳): 量子ラビモデルの深部強いレジームにおける超ポアソニアンスクイーズ光
- Authors: Chon-Fai Kam, Xuedong Hu,
- Abstract要約: 結合強度$g$がモード周波数$omega$を超える深い結合状態において、フォトニック状態は、その二次状態の1つで効果的に圧縮される。
既存のトラップされたイオンプラットフォームで実験的にテスト可能な$g/omegaapprox 3$の場合、達成可能なスクイーズパラメータは約$rapprox 0.8$に達する。
言い換えれば、量子ラビモデルの基底状態は超ポアソン量子スクリュッド光子を含む。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: By analytically solving the quantum Rabi model, we investigate the photonic properties of its ground eigenstate. In particular, we find that in the deep strong coupling regime, where the coupling strength $g$ exceeds the mode frequency $\omega$, the photonic state is effectively squeezed in one of its quadratures. The squeezing reaches its maximum at the curve corresponding to the quantum phase transition of the quantum Rabi system, and decreases rapidly on both sides of the phase transition. Notably, for $g/\omega\approx 3$, which is experimentally testable in existing trapped-ion platforms, the achievable squeezing parameter can reach approximately $r\approx 0.8$. Intriguingly, the photonic state is squeezed while its number distribution follows a super-Poissonian distribution, with the largest deviation from Poissonian behavior occurring at the phase transition between the normal and superradiant phases. In other words, the ground state of the quantum Rabi model contains super-Poissonian quantum squeezed photons.
- Abstract(参考訳): 量子ラビモデルを解析的に解くことにより、基底固有状態のフォトニック特性を解明する。
特に、結合強度$g$がモード周波数$\omega$を超える強い結合状態では、フォトニック状態はその二次状態の1つで効果的に抑圧される。
スクイージングは量子ラビ系の量子相転移に対応する曲線で最大に達し、相転移の両側で急速に減少する。
特に、既存の閉じ込められたイオンプラットフォームで実験的にテスト可能な$g/\omega\approx 3$の場合、達成可能なスクイーズパラメータは約$r\approx 0.8$に達する。
興味深いことに、フォトニック状態は圧縮され、その数分布は超ポアソン分布に従っており、通常の位相と超ラジアン相の間の相転移でポアソンの挙動から最も大きくずれている。
言い換えれば、量子ラビモデルの基底状態は超ポアソン量子スクリュッド光子を含む。
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