論文の概要: Spectral densities of a dispersive dielectric sphere in the modified Langevin noise formalism

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.12485v1
• Date: Wed, 16 Apr 2025 20:42:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-18 14:35:36.773064
• Title: Spectral densities of a dispersive dielectric sphere in the modified Langevin noise formalism
• Title（参考訳）: 改良ランゲヴィン雑音定式化における分散誘電体球のスペクトル密度
• Authors: Giovanni Miano, Loris Maria Cangemi, Carlo Forestiere,
• Abstract要約: 我々は, 分散誘電体物体のスペクトル密度を, 微視的量子電磁力学の枠組みで扱う。 これらの場が量子エミッタの力学に与える影響は、2つの独立した連続ボソニック貯水池によって説明できる。 本研究では, 電磁環境の温度依存性有効スペクトル密度を導入した2つの貯水池と量子エミッタの相互作用について検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: This paper deals with the spectral densities of a dispersive dielectric object in the framework of macroscopic quantum electrodynamics based on the modified Langevin noise formalism. In this formalism, the electromagnetic field in the presence of a dielectric object has two contributions, one taking into account the polarization current fluctuations of the object and the other taking into account the vacuum field fluctuations scattered by the object. The combined effect of these fields on the dynamics of a quantum emitter can be described by means of two independent continuous bosonic reservoirs, a medium-assisted reservoir and a scattering-assisted reservoir, each described by its own spectral density. Therefore, for initial thermal states of the reservoirs having different temperatures, the common approach based on the dyadic Green function of the dielectric object cannot be employed. We study the interaction of a quantum emitter with these two reservoirs introducing a temperature-dependent effective spectral density of the electromagnetic environment, focusing on the case of a homogeneous dielectric sphere. We derive analytical expressions for the medium-assisted, scattering-assisted, and effective spectral densities in this setting. We then study the dynamics of the quantum emitter for initial thermal states of the two reservoirs, adopting a non-perturbative approach.
• Abstract（参考訳）: 本稿では, 分散誘電体物体のスペクトル密度を, 改良型ランゲヴィン雑音定式化に基づくマクロ量子電磁力学の枠組みで扱う。 この定式化では、誘電体の存在下での電磁場は、物体の偏極電流の変動を考慮した2つの寄与と、物体が散乱する真空磁場の変動を考慮した2つの寄与を持つ。 これらの場が量子エミッターの力学に与える影響は、2つの独立した連続ボソニック貯水池、中間補助貯水池、散乱補助貯水池で説明でき、それぞれ独自のスペクトル密度で説明できる。 したがって, 温度の異なる貯水池の初期熱状態においては, 誘電体のダイアディックグリーン関数に基づく共通アプローチは適用できない。 この2つの貯水池と量子エミッタの相互作用について検討し, 均質誘電体球の場合に着目して, 電磁環境の温度依存性有効スペクトル密度について検討した。 本手法では, 中間支援, 散乱支援, 有効スペクトル密度に関する解析式を導出する。 次に、2つの貯水池の初期熱状態に対する量子エミッタの力学を研究し、非摂動的アプローチを採用する。

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