論文の概要: Polaritons confined in dielectric structures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.14566v1
• Date: Thu, 16 Oct 2025 11:18:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-17 21:15:14.829022
• Title: Polaritons confined in dielectric structures
• Title（参考訳）: 誘電体構造に閉じ込められたポラリトン
• Authors: Amir Rahmani, Dogyun Ko, Maciej Dems, Andrzej Opala, Michał Matuszewski,
• Abstract要約: 本稿では,ボゴリューボフ変換に基づく偏光子固有モードに基づく量子モデルを得るためのレシピを提案する。 本稿では,この手法が,非局所多体相互作用の強化と工学的相互作用の促進にどのように役立つかを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.2348805691644085
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Light-matter interaction in the regime of strong quantum coupling is usually treated within the framework of the Hopfield model. However, the picture of coupling well-defined modes of light and matter is correct only as long as the shapes of these eigenmodes are not substantially modified by the interaction. Moreover, parameters of theoretical models are usually obtained by fitting to experimental data. To date, there has been no straightforward method to determine a quantum master equation corresponding to a system with specific dielectric structure, which may lead to incompatibility of theoretical descriptions and physical realizations. We present a recipe for obtaining a quantum model in the polariton eigenmode basis based on Bogoliubov transformation in the conservative case and third quantization technique in the dissipative case. We show how this method can be used for boosting interaction strength and engineering nonlocal many-body interactions in carefully designed nanostructures, resulting in strongly nonclassical correlations of emitted light.
• Abstract（参考訳）: 強い量子カップリング状態における光-物質相互作用は、通常ホップフィールドモデルの枠組みの中で扱われる。 しかし、適切に定義された光と物質を結合する図形は、これらの固有モードの形状が相互作用によって実質的に変化しない限りは正しい。 さらに、理論モデルのパラメータは通常実験データに適合して得られる。 これまで、特定の誘電構造を持つ系に対応する量子マスター方程式を決定する簡単な方法は存在せず、理論的な記述や物理的実現の不整合につながる可能性がある。 本稿では、ボゴリューボフ変換に基づく偏光子固有モードに基づく量子モデルを得るためのレシピと、散逸性の場合における第3量子化手法を提案する。 本手法は, 微細構造を慎重に設計し, 発光光の非古典的相関を強く生かし, 相互作用強度の向上と非局所多体相互作用の工学的手法としてどのように利用できるかを示す。

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