論文の概要: $^{85}$Rb electromagnetically induced transparency and absorption on two collinear $5S_{1/2}\rightarrow5P_{1/2}\rightarrow5D_{3/2}\rightarrow 25F_{5/2}$ three-photon cascade schemes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.00416v1
• Date: Fri, 30 Oct 2026 22:06:12 GMT
• ステータス: 情報取得中
• システム内更新日: 2026-11-03 20:01:49.730635
• Title: $^{85}$Rb electromagnetically induced transparency and absorption on two collinear $5S_{1/2}\rightarrow5P_{1/2}\rightarrow5D_{3/2}\rightarrow 25F_{5/2}$ three-photon cascade schemes
• Title（参考訳）: 5S_{1/2}\rightarrow5P_{1/2}\rightarrow5D_{3/2}\rightarrow25F_{5/2}$3光子カスケードスキームにおける電磁誘導透過と吸収
• Abstract要約: 室温Rb蒸気中における3光子電磁誘導透過(EIT)と吸収(EIA)について検討した。 カスケードシステム5S_1/2rightarrow5P_1/2rightarrow5D_3/2rightarrow 25F_5/2$ in 8,5$Rb を用いて、2つのコリニアレーザビーム構成を探索する。 どちらの構成でも、プローブ送信マップはEIT/EIAの豊富な特徴とサブ構造を含んでいる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6117371161379209
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• Abstract: We present a comprehensive study of three-photon electromagnetically induced transparency (EIT) and absorption (EIA) in room-temperature Rb vapor. Using the cascade system $5S_{1/2}\rightarrow5P_{1/2}\rightarrow5D_{3/2}\rightarrow 25F_{5/2}$ in $^{85}$Rb, we explore two collinear laser-beam configurations. The detunings of the upper two lasers of the cascade system are varied. In both configurations, the probe transmission maps contain rich sets of EIT/EIA features and substructures. To explain these, we utilize a dressed-atom and a quantum Monte Carlo trajectory method. The latter includes 108 relevant fine- and hyperfine-structure levels and their magnetic substates, accounting for coherent optical drives, optical pumping, atom recycling, electromagnetic decays via the $5P_{J}$ levels, and velocity-changing and hyperfine collisions. We find quantum-trajectory solutions of the Lindblad master equation, which show good agreement with experimental data and aid in finding physical explanations for the observed spectra. To further explore collision-induced spectral features, collisional loss of EIT/EIA visibility, velocity-changing and hyperfine collisions, we acquire spectra in Rb cells with 50 and 500~mTorr of Ar gas. Our work is of interest to studies of multi-level EIT systems that underpin emerging quantum technologies, where accurate accounting of internal atomic structure, laser beam geometry, optical pumping, transit time, and collisional effects is critical.
• Abstract（参考訳）: 室温Rb蒸気中における3光子電磁誘導透過(EIT)と吸収(EIA)の総合的研究を行った。 カスケードシステム 5S_{1/2}\rightarrow 5P_{1/2}\rightarrow 5D_{3/2}\rightarrow 25F_{5/2}$ in $^{85}$Rb を用いて、2つのコリニアレーザービーム構成を探索する。 カスケード系の上2レーザの変形は様々である。 どちらの構成でも、プローブ送信マップはEIT/EIAの豊富な特徴とサブ構造を含んでいる。 これらを説明するために、装束原子と量子モンテカルロ軌道法を用いる。 後者は、コヒーレントな光駆動、光ポンピング、原子のリサイクル、5P_{J}$レベルによる電磁崩壊、速度変化と超微細衝突など、関連する108の微細構造および超微細構造レベルとその磁気サブ状態を含む。 我々は、実験データと良好な一致を示し、観測されたスペクトルの物理的説明を見つける助けとなるリンドブラッドマスター方程式の量子軌道解を求める。 さらに, 衝突誘起スペクトル, EIT/EIA可視性, 速度変化および超微視的衝突を観測するために, 50～500〜500TorrのArガスを含むRbセルのスペクトルを求める。 我々の研究は、内部原子構造、レーザービーム幾何学、光ポンピング、通過時間、衝突効果の正確な説明が不可欠である、新興量子技術の基盤となるマルチレベルEITシステムの研究に関心がある。

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