論文の概要: Multiband dispersion and warped vortices of strongly-interacting photons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.11553v1
• Date: Mon, 17 Feb 2025 08:35:10 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-18 14:09:00.103735
• Title: Multiband dispersion and warped vortices of strongly-interacting photons
• Title（参考訳）: 強相互作用光子の多バンド分散と歪渦
• Authors: Bankim Chandra Das, Dmytro Kiselov, Lee Drori, Ariel Nakav, Alexander Poddubny, Ofer Firstenberg,
• Abstract要約: 我々はRydberg偏光子を共伝播させることにより実現した相互作用光子間の量子相関について検討した。 3つの光子に対して、分散は1つの光子と1つの光子の後方で伝播する光子対の対称性を破る。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 36.939655407596426
• License:
• Abstract: We study quantum correlations between interacting photons realized through co-propagating Rydberg polaritons. We show that the evolution of the $n$-photon wavefunction is governed by a multiband dispersion featuring one massive mode and $n-1$ degenerate modes, such as two Dirac cones for $n=3$. The band structure exhibits an $n$-fold rotational symmetry, including an $n$-fold warped light cone, in contrast to the single-band, parabolic approximation often assumed for interacting polaritons. For three photons, the dispersion breaks the symmetry between a photon pair propagating ahead versus behind a single photon. We confirm these findings experimentally by measuring the three-photon phase and intensity correlation functions, revealing trigonal warping of the quantum vortex-ring generated by the three-photon interactions. Our analytical results are supported by rigorous numerical modeling that fully accounts for the photon propagation before, inside, and after the finite atomic medium. These findings advance the understanding of multi-photon interactions and the development of future multi-photon control tools.
• Abstract（参考訳）: 我々はRydberg偏光子を共伝播させることにより実現した相互作用光子間の量子相関について検討した。 我々は、$n=3$の2つのディラックコーンのような1つの大域モードと$n-1$の退化モードを備えたマルチバンド分散によって、$n$光子波動関数の進化が制御されることを示した。 バンド構造は、相互作用する分極子にしばしば仮定される単バンドパラボリック近似とは対照的に、$n$折りたたみ光円錐を含む$n$折りたたみ回転対称性を示す。 3つの光子に対して、分散は1つの光子と1つの光子の後方で伝播する光子対の対称性を破る。 これらの知見は,三光子位相と強度相関関数を測定して実験的に確認し,三光子相互作用によって生じる量子渦リングの三角歪みを明らかにした。 解析結果は, 有限原子媒質の前, 内, 後における光子伝播を完全に考慮した厳密な数値モデルによって支持される。 これらの知見は、多光子相互作用の理解と将来の多光子制御ツールの開発を促進する。

関連論文リスト

• Correlated relaxation and emerging entanglement in arrays of $Λ$-type atoms [83.88591755871734]
  原子の絡み合いは緩和の過程で現れ、系の最終的な定常状態に持続することを示す。 本研究は, 発散による絡み合いを解消する新しい方法である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-11T08:39:32Z)
• Ultra-strong trion-polaritons [0.0]
  マイクロキャビティ半導体中のトリオン-ポラリトン(TP)は、強いポラリトン相互作用と多体ポラリトン相を実現するための有望な道である。 我々は、イテナント電子をドープした微小キャビティ半導体におけるトリチウム-ポラリトンの形成を研究するために、量子場理論の定式化を開発する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-15T21:26:35Z)
• Spectral signature of high-order photon processes mediated by Cooper-pair pairing [0.0]
  超伝導回路は、位相変動が単体よりも小さい状態において、ほぼ独占的に動作している。 超伝導回路は、位相変動が単体よりも小さい状態において、ほぼ独占的に動作している。 この研究は、多光子量子論理から高相関のマイクロ波放射の研究まで、マイクロ波量子光学における高次光子相互作用の新しい状態を探究する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-22T21:29:25Z)
• 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)
• Probing many-body correlations using quantum-cascade correlation spectroscopy [0.0]
  放射性量子カスケード、すなわちエネルギーレベルのはしごからの光子の連続放出は、量子光学において基本的な重要性である。 ここでは、エキシトンポラリトンを用いて、はしごの個々の遷移が解決されない状態における光子のカスケード放出を探索する。 注目すべきことに、測定された光子-光子相関は、偏光子エネルギーに強い依存を示し、したがって、下層の偏光子相互作用強度に強い依存を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-18T09:51:12Z)
• Entanglement of annihilation photons [141.5628276096321]
  陽電子消滅時に生成する光子対の量子エンタングルメントに関する新しい実験結果を示す。 多くの測定にもかかわらず、光子の絡み合いの実験的な証拠は残っていない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-14T08:21:55Z)
• Two-photon emission in detuned resonance fluorescence [0.0]
  本稿では,2レベル系エミッタのコヒーレント駆動時に発生する側ピークからの2光子相関について論じる。 これらの組み合わせによって、摂動性2光子散乱と相性の良い画像が得られることを示す。 これは多光子放出の新しいレギュレーションを制御し、強化し、開放するのに役立つだろう。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-07T17:59:38Z)
• Auto-heterodyne characterization of narrow-band photon pairs [68.8204255655161]
  ビームスプリッタで非退化光子対が干渉したときの時間相関ビート音を検出することで光子対関節スペクトルを測定する手法について述べる。 この技術は光子の対を特徴づけるのに適しており、それぞれが単一の原子種と相互作用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-08T18:21:30Z)
• Light-matter interactions near photonic Weyl points [68.8204255655161]
  ワイル光子は、線形分散を持つ2つの3次元フォトニックバンドが単一の運動量点で退化してワイル点とラベル付けされるときに現れる。 ワイル光浴に結合した単一量子エミッタのダイナミクスをワイル点に対する変形関数として解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-23T18:51:13Z)
• Emergent photon pair propagation in circuit QED with superconducting processors [0.0]
  異なるレベル間のカップリング比の適切な選択のために、単一光子伝播が抑制され、光子対の伝播が現れることを示す。 この光子対の伝播は、系に付随する偏光子の対超流動に繋がる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-27T19:44:48Z)

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。