論文の概要: Colloquium: Quantum optics of intense light--matter interaction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.19045v1
- Date: Tue, 21 Oct 2025 20:03:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-25 03:08:14.625039
- Title: Colloquium: Quantum optics of intense light--matter interaction
- Title(参考訳): コロキウム:強い光相互作用の量子光学
- Authors: P. Stammer, J. Rivera-Dean, P. Tzallas, M. F. Ciappina, M. Lewenstein,
- Abstract要約: インセンス・マター相互作用は、主に高出力光源の使用に依存している。
プロセスは、原子、分子、光学物理学において多くの画期的な進歩を可能にした。
量子光学と強磁場物理学と超高速科学の融合から進歩が生まれる。
- 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: Intense light-matter interaction largely relies on the use of high-power light sources, creating fields comparable to, or even stronger than, the field keeping the electrons bound in atoms. Under such conditions, the interaction induces highly nonlinear processes such as high harmonic generation, in which the low-frequency photons of a driving laser field are upconverted into higher-frequency photons. These processes have enabled numerous groundbreaking advances in atomic, molecular, and optical physics, and they form the foundation of attosecond science. Until recently, however, such processes were typically described using semi-classical approximations, since the quantum properties of the light field were not required to explain the observables. This has changed in the recent past. Ongoing theoretical and experimental advances show that fully quantized descriptions of intense light-matter interactions, which explicitly incorporate the quantum nature of the light field, open new avenues for both fundamental research and technological applications at the fully quantized level. These advances emerge from the convergence of quantum optics with strong-field physics and ultrafast science. Together, they have given rise to the field of quantum optics and quantum electrodynamics of strong-field processes.
- Abstract(参考訳): インセンス・マター相互作用は、高出力光源の使用に大きく依存し、電子を原子に束縛する場に匹敵する、あるいはさらに強い場を作る。
このような条件下では、相互作用は高調波発生などの高非線形過程を誘導し、駆動レーザー場の低周波光子は高周波光子にアップコンバートされる。
これらのプロセスは、原子、分子、光学物理学における多くの画期的な進歩を可能にし、アト秒科学の基礎を形成している。
しかし、近年まで、このような過程は半古典的な近似を用いて記述されていた。
これは最近変わりました。
理論と実験の進歩により、光場の量子的性質を明示的に取り入れた強い光-物質相互作用の完全な量子化された記述が、完全に量子化されたレベルで基礎研究と技術応用の両方に新たな道を開くことが示されている。
これらの進歩は、強磁場物理学と超高速科学による量子光学の収束から生じる。
彼らは共に、強磁場過程の量子光学と量子電磁力学の分野を生み出した。
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