論文の概要: Subradiance generation in a chain of two-level atoms with a single excitation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.14663v1
• Date: Sat, 19 Jul 2025 15:21:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-22 20:51:31.993193
• Title: Subradiance generation in a chain of two-level atoms with a single excitation
• Title（参考訳）: 単励起2レベル原子鎖のサブ放射発生
• Authors: Nicola Piovella,
• Abstract要約: 単一の励起系における鎖N2レベル原子のサブ放射に関する研究は、主に有効ハミルトニアンの複素スペクトルに焦点を当てている。 疑問は、まずはレーザーによって励起されたり駆動されたりした原子からのサブ放射がどのように現れるかである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Studies of subradiance in a chain N two-level atoms in the single excitation regime focused mainly on the complex spectrum of the effective Hamiltonian, identifying subradiant eigenvalues. This can be achieved by finding the eigenvalues $N$ of the Hamiltonian or by evaluating the expectation value of the Hamiltonian on a generalized Dicke state, depending on a continuous variable k. This has the advantage that the sum above N can be calculated exactly, such that N becomes a simple parameter of the system and no more the size of the Hilbert space. However, the question remains how subradiance emerges from atoms initially excited or driven by a laser. Here we study the dynamics of the system, solving the coupled-dipole equations for N atoms and evaluating the probability to be in a generalized Dicke state at a given time. Once the subradiant regions has been identified, it is simple to see if subradiance is being generated. We discuss different initial excitation conditions that lead to subradiance and the case of atoms excited by switching on and off a weak laser. This may be relevant for future experiments aimed at detecting subradiance in ordered systems.
• Abstract（参考訳）: 単励起系における鎖N二層原子のサブ放射に関する研究は、主に有効ハミルトニアンの複素スペクトルに着目し、サブラディアント固有値を同定する。 これは、ハミルトニアンの固有値が$N$であることや、連続変数 k に依存する一般化されたディック状態において、ハミルトニアンの期待値を評価することで達成できる。 これは、N 上の和が正確に計算できるという利点があり、N が系の単純パラメータとなり、ヒルベルト空間のサイズがなくなる。 しかし、この疑問は、当初レーザーによって励起されたり駆動されたりした原子からのサブ放射がどのように現れるかである。 ここでは、系の力学を研究し、N原子の結合双極子方程式を解き、与えられた時点で一般化されたディック状態にある確率を評価する。 サブラジアント領域が特定されると、サブラジアント領域が生成されるかどうかを確認することは簡単である。 我々は、サブ輝度につながる異なる初期励起条件と、弱いレーザーのオンオフによって励起される原子のケースについて議論する。 これは、順序付けられた系におけるサブラディアンスの検出を目的とした将来の実験に関係しているかもしれない。

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