論文の概要: Robust Universal Photon Blockade in a Bimodal Jaynes-Cummings Model via Kerr Nonlinearity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.03838v1
- Date: Sat, 04 Apr 2026 19:33:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-07 15:49:18.789962
- Title: Robust Universal Photon Blockade in a Bimodal Jaynes-Cummings Model via Kerr Nonlinearity
- Title(参考訳): カー非線形性によるバイモーダルJanes-Cummingsモデルにおけるロバストユニバーサル光子遮断
- Authors: Guohao Chang, Hunduz Halemjan, Shangyun Liu, Raziya Anwar, Ahmad Abliz,
- Abstract要約: この普遍的な光子遮断の実現は、場-原子結合とカーの非線形性の協調効果に起因する。
この研究は、普遍光子遮断を達成するためのプラットフォームを拡張し、単一光子源の純度と明るさを高めるための非線形性の協調的な利点を明らかにする。
- 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: Universal photon blockade in a two-mode Jaynes-Cummings model incorporating third-order Kerr nonlinearity is demonstrated with a single two-level atom coupled to a waveguide microcavity. Realization of this universal photon blockade is attributed to the cooperative effects of field-atom coupling and Kerr nonlinearity. More importantly, this antibunching is found to be robust against the atomic spontaneous emission, driving field strength, and defect-induced cavity mode coupling. The strong antibunching effect in this resonance-driven scheme is essentially different from those without Kerr nonlinearity. Moreover, this work expands the platform for achieving universal photon blockade and reveals the cooperative advantages of nonlinearities in enhancing the purity and brightness of single-photon sources, representing a novel strategy toward high-performance single-photon sources in integrated quantum optical devices.
- Abstract(参考訳): 3次カーの非線形性を取り入れた2モードのJaynes-Cummingsモデルにおける普遍光子遮断は、導波路微小キャビティに結合された単一の2レベル原子で実証される。
この普遍的な光子遮断の実現は、場-原子結合とカーの非線形性の協調効果に起因する。
さらに、このアンチバンチングは、原子の自然放出、駆動磁場強度、欠陥誘起キャビティモード結合に対して堅牢であることがわかった。
この共鳴駆動型スキームの強い反バンチ効果は、カーの非線形性を持たないものと本質的に異なる。
さらに、この研究は、普遍的な光子遮断を実現するためのプラットフォームを拡張し、集積量子光学デバイスにおける高性能な単一光子源に向けた新たな戦略として、単一光子源の純度と明るさを高める非線形性の協調的優位性を明らかにする。
関連論文リスト
- Collective Enhancement of Photon Blockade via Two-Photon Interactions [0.050188155804360805]
光子遮断は、1つの光子の存在がその後の光子の伝達を妨げる重要な量子光学効果である。
光と物質が2光子相互作用によって結合されている場合、単光子と多光子の両方の遮断は、集合的な拡張の恩恵を受けることが示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-11-14T17:26:34Z) - Tunable multiphoton bundles emission in a Kerr-type two-photon Jaynes-Cummings model [3.023091115036759]
本研究では,中程度の原子空洞結合下での多光子束放出の操作と促進に関する研究を行う。
我々は,n$th状態の真空-ラビ分割がKerr相互作用によって著しく向上できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-03T09:28:51Z) - How single-photon nonlinearity is quenched with multiple quantum
emitters: Quantum Zeno effect in collective interactions with $\Lambda$-level
atoms [49.1574468325115]
単光子非線形性はエミッタ数とともに消滅することを示す。
この挙動の背後にあるメカニズムは、光子制御力学の減速に現れる量子ゼノ効果である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-13T06:55:18Z) - Strong coupling between a single-photon and a two-photon Fock state [44.00303450801203]
超強結合回路QED系における単一光子と2光子フォック状態の強い結合を実験的に観察した。
結果は、量子非線形光学の新しい体制への重要な一歩である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-05T10:23:14Z) - Nonreciprocal Unconventional Photon Blockade with Kerr Magnons [4.12707909133988]
片方向信号の操作を可能にする非相互デバイスは、量子情報処理と量子ネットワークにとって不可欠である。
ケラ非線形性を持つマグノンを支持するイットリウム鉄ガーネット(YIG)球にマイクロ波空洞を結合した非線形空洞-マグノン系を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-04T13:03:32Z) - All-optical modulation with single-photons using electron avalanche [66.27103948750306]
シリコン中の電子雪崩による全光変調を実証する。
我々のアプローチは、ギガヘルツ速度と、さらに高速な光スイッチングの可能性を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-18T20:14:15Z) - Resolving Fock states near the Kerr-free point of a superconducting
resonator [51.03394077656548]
我々はSNAIL(Superconducting Asymmetric Inductive eLement)で終端する可変非線形共振器を設計した。
我々はこのKerr自由点付近に励起光子を持ち、このデバイスをトランスモン量子ビットを用いて特徴づけた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-18T09:55:58Z) - Nonlinear dissipation induced photon blockade [1.298144872269169]
光子遮断は、N型原子系によって生じるキャビティの大きな非線形散逸によって引き起こされる。
この研究は、近共振ケースで機能するため、効率的な光子遮断を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-06T10:26:41Z) - Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。
シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-14T13:39:46Z) - Quantum Borrmann effect for dissipation-immune photon-photon
correlations [137.6408511310322]
理論的には、2階相関関数 $g(2)(t)$ は周期的ブラッグ空間の超伝導量子ビット配列を通して伝達される光子に対して導波路に結合する。
我々は、光子束と反バンチングが、単一量子ビットの放射寿命と非放射寿命よりもずっと長く持続することを実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-29T14:37:04Z)
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。