論文の概要: Quantum Kramers-Henneberger Transformation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.13006v1
• Date: Thu, 17 Jul 2025 11:24:40 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-18 20:10:24.467603
• Title: Quantum Kramers-Henneberger Transformation
• Title（参考訳）: 量子クラマー-ヘネベルガー変換
• Authors: Javier Argüello-Luengo, Javier Rivera-Dean, Philipp Stammer, Marcelo F. Ciappina, Maciej Lewenstein,
• Abstract要約: 古典的クラマース・ヘネベルガー変換を量子電磁力学および量子光学領域に拡張する。 古典的な場合と比較して、量子電磁力学の補正が現れることを示すとともに、トラップの量子化位置に対する光学的実現を提案する。
• 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: The classical Kramers-Henneberger transformation connects, via a series of unitary transformations, the dynamics of a quantum particle of mass $m$ located in a trap at position $\alpha(t)$, with the dynamics of a charge $e$ moving in an electric field $e{\cal{E}}(t)=-m\ddot{\alpha}(t)$ within the dipole approximation. In this paper, we extend the classical Kramers-Henneberger transformation to the quantum electrodynamic and quantum optical realm, by explicitly treating the trap location quantum mechanically, thus taking into account the quantum fluctuations of the time-dependent displacement force. Compared to the classical case, we show that quantum electrodynamic corrections appear, and we propose an optomechanical realization for the quantized position of the trap to show that such corrections can manifest in state-of-the-art experiments. These results open the path to novel quantum simulation of quantum electrodynamics and quantum optics of attoscience and ultrafast physics by using ultracold trapped atoms and ions.
• Abstract（参考訳）: 古典的クラマース・ヘネベルガー変換は、一連のユニタリ変換を通じて、電荷$e$が電場$e{\cal{E}}(t)=-m\ddot{\alpha}(t)$が双極子近似内で動く位置にあるトラップ内にある質量$m$の量子粒子のダイナミクスと接続する。 本稿では,古典的クラマース・ヘネベルガー変換を量子電気力学および量子光学領域に拡張し,トラップ位置を量子力学的に明示的に扱い,時間依存変位力の量子ゆらぎを考慮した。 古典的な場合と比較して、量子力学的補正が現れることを示すとともに、トラップの量子化位置の光学的実現を提案し、そのような補正が最先端の実験で現れることを示す。 これらの結果は、超低温の閉じ込められた原子とイオンを用いて量子電磁力学と超高速物理学の量子光学の新たな量子シミュレーションへの道を開く。

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