論文の概要: A Mid-Infrared Platform Based on Strontium Tweezer Arrays

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.02560v1
• Date: Mon, 01 Jun 2026 17:53:03 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-02 21:34:32.558367
• Title: A Mid-Infrared Platform Based on Strontium Tweezer Arrays
• Title（参考訳）: ストロンチウムトウィーザアレイを用いた中赤外プラットフォーム
• Authors: Aaron Holman, Ximo Sun, Bojeong Seo, Joshua Corn, Zezheng Zhu, Yuan Xu, Jiahao Wu, Nanfang Yu, Dmytro Filin, Marianna Safronova, Sebastian Will,
• Abstract要約: サブ波長原子トウィーザーアレイは、集合放出現象を研究するための汎用的なプラットフォームとして提案されている。 ここでは、光ツイーザアレイに88ドルSr原子を使用し、2,923nmで中赤外遷移にアクセスする。 我々のプラットフォームは、双極子多体物理学の新しい機会を開き、ライドバーグ力学とストロンチウム微細構造量子ビットの制御を強化した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.490148873802049
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Subwavelength atomic tweezer arrays, in which atoms can be positioned at distances smaller than their emission wavelength, have been proposed as a versatile platform to study collective emission phenomena, such as superradiance and subradiance. Experimentally, the realization of such arrays has been a challenge as typical emission wavelengths in the visible or near-infrared are short compared to typical tweezer spacings in the micrometer range. Here, we use $^{88}$Sr atoms in optical tweezer arrays to access a mid-infrared transition at 2,923 nm ($5s5p\:^{3}P_{2} \rightarrow\, 5s4d\:^{3}D_{3}$). We identify a magic trapping wavelength at 597.14(3) nm and demonstrate single-atom preparation and imaging with high fidelity. In addition, using 2,923 nm light, we demonstrate resolved-sideband cooling of tweezer-trapped strontium. Beyond enabling studies of collective emission phenomena in flexible arrangements of atoms, our platform opens novel opportunities for dipolar many-body physics and enhanced control over Rydberg dynamics and the strontium fine-structure qubit.
• Abstract（参考訳）: 放射波長よりも小さい距離で原子を配置できるサブ波長原子トウィーザーアレイは、超放射光やサブ放射光などの集合放出現象を研究するための汎用的なプラットフォームとして提案されている。 実験的に、このようなアレイの実現は、可視光や近赤外線の典型的な発光波長が、マイクロメートル範囲の典型的なツイーザー間隔よりも短いため、課題となっている。 ここでは、光ツイーザアレイにおける$^{88}$Sr原子を用いて、2,923nm(5s5p\:^{3}P_{2} \rightarrow\, 5s4d\:^{3}D_{3}$)の赤外線遷移にアクセスする。 我々は、597.14(3)nmのマジックトラップ波長を同定し、高忠実度で単一原子の合成とイメージングを実証する。 さらに,2,923nmの光を用いて,ツイーザートラッピングストロンチウムのサイドバンド冷却を実証した。 原子のフレキシブルな配置における集合放出現象の研究を可能にするだけでなく、我々のプラットフォームは双極子多体物理学の新しい機会を開き、ライドバーグ力学とストロンチウム微細構造量子ビットの制御を強化した。

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