論文の概要: Enhanced two-photon blockade without cascade channel by Stark nonlinear coupling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.10942v1
- Date: Tue, 11 Aug 2026 14:14:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-12 19:14:46.069128
- Title: Enhanced two-photon blockade without cascade channel by Stark nonlinear coupling
- Title（参考訳）: スターク非線形結合によるカスケードチャネルのない2光子遮断の増強
- Abstract要約: 2光子遮断(TPB)は、光物質結合系の入出力測定において、個々の量子のレベルで光子を制御することができる。
本稿では,スターク非線形結合によるU-TPBの向上を提案する。
- 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: Two-photon blockade (TPB) besides the conventional one-photon blockade can control the photon at the level of individual quanta in the input-output measurements of light-matter coupling systems. Apart from conventional TPB (C-TPB) with opened cascade decay channel, unconventional TPB (U-TPB) with closed cascade decay channel may open novel avenues for manipulation of TPB. However, currently found U-TPB in linear coupling is limited in a narrow coupling window and the blockade strength is weak, which would hinder its applications. In the present work we propose to enhance the U-TPB by the Stark nonlinear coupling. Indeed, the introduction of the Stark nonlinear coupling to the linear coupling enables tuning of both cascade energy level and the anharmonicity which play key roles in the formation of TPBs. By investigating photon correlation functions and extracting phase diagrams in dissipation, we demonstrate that our scheme not only dramatically broadens the window of U-TPB to cover the entire strong-coupling regime but also deepens the blockading degree of the U-TPB by two orders. The cascade decay rates, state populations and the anharmonicity, are examined to identify and track the U-TPB and C-TPB. In the overview of phase diagrams we also reveal a broad U-TPB in ultrastrong couplings, with a crossover to the C-TPB. Since the Stark nonlinear coupling is realizable and tailorable, our proposal may pave a practical way for manipulation of the TPB.
- Abstract（参考訳）: 従来の1光子遮断以外の2光子遮断(TPB)は、光物質結合系の入出力測定において、個々の量子量レベルで光子を制御することができる。
カスケード崩壊チャネルが開放された従来のTBB(C-TPB)とは別に、カスケード崩壊チャネルが閉鎖された非伝統的なTBB(U-TPB)は、TBBの操作のための新しい道を開く可能性がある。
しかし、現在の線形結合におけるU-TPBは狭い結合窓に限られており、閉塞強度は弱く、その応用を妨げている。
本稿では,スターク非線形結合によるU-TPBの向上を提案する。
実際、リニアカップリングへのスターク非線形結合の導入は、カスケードエネルギーレベルとTBBの形成において重要な役割を果たすアンハーモニック性の両方のチューニングを可能にする。
発散時の光子相関関数の探索と位相図の抽出により,U-TPBの窓幅を劇的に拡大し,強結合状態全体をカバーするとともに,U-TPBの閉塞度を2次でより深くすることを示す。
U-TPBとC-TPBを同定・追跡するため,カスケード崩壊率,状態個体数,非調和性について検討した。
位相図の概要では、超強結合において、C-TPBと交差する広いU-TPBを明らかにする。
スターク非線形結合は実現可能であり、調整可能であるので、我々の提案はTBBを操作するための実用的な方法であるかもしれない。
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