論文の概要: Nonreciprocal photon blockade in a spinning microwave magnomechanical system through kerr-magnon and optical parametric amplifier
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.06453v1
- Date: Sat, 06 Dec 2025 14:35:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-09 22:03:54.367668
- Title: Nonreciprocal photon blockade in a spinning microwave magnomechanical system through kerr-magnon and optical parametric amplifier
- Title（参考訳）: ケーラーマグノンおよび光パラメトリック増幅器によるスピンマイクロ波磁気機械系における非相互光子遮断
- Authors: S. K. Singh, Mohamed Amazioug, Jia-Xin Peng, Mohammad Khalid,
- Abstract要約: 本研究では, スピンマイクロ波磁気機械システムにおいて, 強い光子遮断を達成し, 積極的に制御する手法を提案する。
Sagnac-Fizeauシフトを利用して、非相互光子遮断を確立する。
熱雑音, プローブ場振幅, 磁気双極子結合強度の影響について検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.23204268908909578
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Unconventional quantum antibunching, arising from quantum interference effects, represents a notable form of quantum correlation that has attracted significant attention for its ability to generate high-quality single-quantum sources. In this work, we propose a scheme to achieve and actively control strong photon blockade in a spinning microwave magnomechanical system by leveraging the combined nonlinear effects of Kerr-induced magnon interactions and an optical parametric amplifier. By exploiting the Sagnac-Fizeau shift, we establish nonreciprocal photon blockade and verify this effect through a combination of analytical modelling and numerical simulations. To gain intuitive insight into the underlying nonreciprocity, we approximate the equal-time second-order correlation function using the analytical solution of the Schrödinger equation. This analytical result is then compared with the full numerical solution derived from the Lindblad master equation. The influences of thermal noise, the probe field amplitude, and the magnetic-dipole coupling strength are investigated within the constraints of the weak-coupling regime. The system's nonclassicality is characterized using the Mandel parameter, complemented by an analysis of the time evolution of the second-order correlation function. Our work provides a pathway for realizing nonreciprocal photon blockade in a nonlinear spinning microwave magnomechanical system.
- Abstract（参考訳）: 量子干渉効果から生じる非伝統的な量子反バンチは、量子相関の顕著な形を表しており、高品質な単一量子源を生成する能力に大きな注目を集めている。
本研究では,Kerr誘起マグノン相互作用と光パラメトリック増幅器の非線形効果を併用することにより,スピンマイクロ波マグメカニクスシステムにおいて強い光子遮断を達成し,積極的に制御する手法を提案する。
Sagnac-Fizeauシフトを利用して、非相互光子遮断を確立し、解析モデルと数値シミュレーションを組み合わせることで、この効果を検証する。
基礎となる非相互性に関する直感的な洞察を得るために、シュレーディンガー方程式の解析解を用いて等時二階相関関数を近似する。
この解析結果はリンドブラッド・マスター方程式から導かれる完全な数値解と比較される。
弱結合状態の制約の中で, 熱雑音, プローブ場振幅, 磁気双極子結合強度の影響について検討した。
システムの非古典性は、二階相関関数の時間進化の解析によって補完されるマンデルパラメータを用いて特徴づけられる。
我々の研究は非線形スピンマイクロ波磁気力学系における非相互光子遮断を実現するための経路を提供する。
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