論文の概要: Direct observation of the optical Magnus effect with a trapped ion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.22981v1
- Date: Fri, 30 Jan 2026 13:44:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-02 18:28:15.479337
- Title: Direct observation of the optical Magnus effect with a trapped ion
- Title(参考訳): 閉じ込められたイオンによる光マグナス効果の直接観察
- Authors: Philip Leindecker, Louis P. H. Gallagher, Edgar Brucke, Dominique Zehnder, Luka Milanovic, Matteo Marinelli, Rene Gerritsma, Robert J. C. Spreeuw, Jonathan Home, Cornelius Hempel,
- Abstract要約: 光の内在的なスピン軌道状結合は、40$Ca$+$イオンに対して原子-光相互作用プロファイルのスピン依存性の逆変位を生じさせる。
この結果は、光ツイーザーに基づく量子制御に関連する偏光-勾配相互作用の物理的基盤を確立する。
- 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: We directly observe and spatially map an optical analog of the Magnus effect, where intrinsic spin-orbit-like coupling of light generates a spin-dependent transverse displacement of the atom-light interaction profile for a $^{40}$Ca$^+$ ion. Probed on a quadrupole transition using a tightly focused beam, we observe displacements of the maximum in the profile of the effective interaction by several 100 nm originating from intrinsic longitudinal electric field components beyond the paraxial approximation. The tight focus of the beam induces additional transverse polarization gradients, which we characterize through a phase-sensitive measurement and spatial maps for different beam configurations. The results establish the physical basis of polarization-gradient interactions relevant to optical tweezer-based quantum control.
- Abstract(参考訳): 我々はMagnus効果の光学的アナログを直接観察し空間的にマッピングし、そこでは光の内在的なスピン軌道状結合は、$^{40}$Ca$^+$イオンに対して原子-光相互作用プロファイルのスピン依存性の逆変位を生成する。
重心ビームを用いた四重極遷移に基づいて, 直交近似を超えた固有長手電場成分から得られる数百nmの有効相互作用のプロファイルにおける最大値の変位を観測した。
ビームの厳密な焦点は、位相感度の測定と異なるビーム配置のための空間マップによって特徴づけられる、追加の横偏光勾配を誘導する。
この結果は、光ツイーザーに基づく量子制御に関連する偏光-勾配相互作用の物理的基盤を確立する。
関連論文リスト
- Induced Berry Connection and Photonic Spin Hall Effect in Optical Dirac Theory [0.0]
スピン軌道相互作用とフォトニックスピン/軌道ホール効果の場-理論モデルを提案する。
提案手法は, 線量座標系におけるマクスウェル方程式の解法として, ヘリカルパスに沿った光伝搬を再構成する。
エバネッセント波の逆スピンはEOAMと重なり、楕円偏光の幾何学的位相が円偏光のそれと異なることが明らかになった。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-02-03T03:19:56Z) - Theory of optical spin polarization of axial divacancy and nitrogen-vacancy defects in 4H-SiC [0.0]
本研究では,顕微鏡磁気光学特性とスピン依存光ループについて理論的に検討する。
スピン軌道結合やスピン-スピン相互作用を含む微細相互作用は、多目的な量子ビット関数パラメータを提供するために完全に特徴付けられることを示す。
この研究は、光スピン偏光の基礎となるメカニズムを明らかにするだけでなく、量子情報処理タスクを最適化するための生産的な方法も提案している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-16T12:31:43Z) - Observation of Space-Dependent Rotational Doppler Shifts with a Single Ion Probe [0.9785840554068875]
本研究では,2つの共伝播渦レーザービームによって励起される単一トラップイオンを用いた回転ドップラー効果の実験を行った。
ビームを横切る1つのイオンを決定論的に配置することで、この現象の詳細な特徴付けを行う。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-06T13:47:49Z) - Photoelectron Polarization Vortexes in Strong-Field Ionization [0.46873264197900916]
運動量分解されたスピン偏光は、一般的にレーザー偏光軸に対して渦構造を示す。
偏極は、境界状態におけるスピン軌道結合の連続体におけるスピン関連量子軌道への移動から生じる。
スピン偏極電子ホログラフィーが示され、原子に関する微細な構造情報を抽出することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-19T04:34:40Z) - Directional spontaneous emission in photonic crystal slabs [49.1574468325115]
自発放出は、励起量子エミッタが量子ゆらぎによって基底状態に緩和される基本的な平衡過程である。
これらの光子を介する相互作用を修正する方法の1つは、エミッターの双極子放射パターンを変更することである。
我々の研究は、これらの方向の放出パターンと前述の変数の相互作用を詳しく調べ、未発見の量子光学現象を微調整する可能性を明らかにした。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-04T15:35:41Z) - Atom interferometry with coherent enhancement of Bragg pulse sequences [41.94295877935867]
超低温原子干渉計で200光子リコイルの運動量分裂を示す。
ビームスプリッタの大幅な効率向上につながる損失の破壊的干渉のメカニズムを強調した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-16T15:00:05Z) - Magnetic-field-induced cavity protection for intersubband polaritons [52.77024349608834]
我々は、光学キャビティに強く結合した乱れドープ量子におけるサブバンド間遷移に対する強垂直磁場の影響を解析する。
磁場は、量子井戸の界面の粗さによって、サブバンド間光遷移のラインシェイプをローレンツアンからガウスアンへと変化させる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-14T18:00:03Z) - Probing dynamics of a two-dimensional dipolar spin ensemble using single
qubit sensor [62.997667081978825]
ダイヤモンド結晶表面上の電子スピンの2次元アンサンブルにおける個々のスピンダイナミクスを実験的に検討した。
この不規則に緩やかな緩和速度は、強い力学障害の存在によるものであることを示す。
我々の研究は、強く相互作用する無秩序なスピンアンサンブルにおける量子熱化の微視的研究と制御への道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-21T18:00:17Z) - Light-matter interactions near photonic Weyl points [68.8204255655161]
ワイル光子は、線形分散を持つ2つの3次元フォトニックバンドが単一の運動量点で退化してワイル点とラベル付けされるときに現れる。
ワイル光浴に結合した単一量子エミッタのダイナミクスをワイル点に対する変形関数として解析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-23T18:51:13Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。