論文の概要: Breakdown of Linearized Dispersion in Waveguide QED

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.04656v1
• Date: Tue, 03 Nov 2026 10:43:33 GMT
• ステータス: 情報取得中
• システム内更新日: 2026-11-04 17:56:52.119662
• Title: Breakdown of Linearized Dispersion in Waveguide QED
• Title（参考訳）: 導波路QEDにおける線形分散の破壊
• Abstract要約: 導波路量子電磁力学(wQED)における線形分散近似(LDA)の有効性を判定する原理を提案する。 原子のデコヒーレンスは、連続体内外における異なる境界状態の個数によって決定されるリッチな動的挙動を示す。 我々の結果は、強結合wQEDプラットフォームにおける基礎物理学とその応用フロンティアを探求するための確固たる基盤を築いた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5940085916179507
• License:
• Abstract: Exploring interactions between quantum emitters and guided photons, waveguide quantum electrodynamics (wQED) offers a versatile platform for quantum simulation and quantum interconnect. To simplify the quantized light-matter interactions, a linearized dispersion approximation (LDA) was widely used in wQED under the conditions of weak coupling and narrow photonic bandwidth. However, a growing number of strong-coupling wQED experiments have called the validity of LDA into question. Here, by investigating giant atoms coupled to a semi-infinite waveguide, we propose a principle to judge the validity of LDA. We find that the decoherence of the atoms exhibits rich dynamical behaviors determined by different numbers of bound states in and out of the continuum (BICs and BOCs) formed in the energy spectrum of the total atom-photon system. Based on this, we show that despite the LDA can partially preserve some of BICs, it completely erases BOCs. This causes the dominant role of LDA in the atomic dynamics to break down. Providing a physical insight into the validity of LDA, our results lay a firm foundation for exploring fundamental physics and its application frontier in strong-coupling wQED platforms.
• Abstract（参考訳）: 量子エミッタと誘導光子の間の相互作用を探索する導波路量子電磁力学(wQED)は、量子シミュレーションと量子相互接続のための汎用的なプラットフォームを提供する。 量子化光-マター相互作用を単純化するために、弱い結合と狭いフォトニック帯域の条件下で、線形化分散近似(LDA)がwQEDで広く使用された。 しかし、強く結合するwQED実験が増えていることから、LDAの有効性が疑問視されている。 ここでは、半無限導波路に結合した巨大原子を調査することにより、LDAの有効性を判断する原理を提案する。 原子のデコヒーレンスは、全原子-光子系のエネルギースペクトルで形成される連続体(BICs, BOCs)内および外界の様々な境界状態によって決定されるリッチな動的挙動を示す。 このことから,LDAは一部のBICを部分的に保存できるが,BOCを完全に消去することを示した。 これにより、原子動力学におけるLDAの役割は崩壊する。 LDAの有効性を物理的に把握した上で,本研究の結果は,強結合wQEDプラットフォームにおける基礎物理学とその応用フロンティアを探求するための確固たる基礎を築いた。

関連論文リスト

• Waveguides in a quantum perspective [45.88028371034407]
  希釈クライオスタット温度で作動する固体量子デバイスは、量子状態の駆動と読み出しにマイクロ波信号に依存している。 ここでは、最も単純なカルト型測地(平行プレート、矩形管)を記述する量子論について述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-20T12:42:07Z)
• Theory of fractional quantum Hall liquids coupled to quantum light and emergent graviton-polaritons [0.0]
  有限電場勾配を持つ単一モードキャビティにおける$nu=1/3$ラウリン状態のダイナミクスについて検討する。 FQH状態の位相的シグネチャは、非局所変調空洞真空変動に対して頑健である。 FQH相の中で低エネルギー励起スペクトルを探索することにより、新しい中性準粒子であるグラビトン・ポラリトンを同定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-20T18:00:36Z)
• Quench dynamics in higher-dimensional Holstein models: Insights from Truncated Wigner Approaches [41.94295877935867]
  電子ホッピングの急激なスイッチオン後のホルシュタインモデルにおける電荷密度波の融解について検討した。 ホルシュタイン連鎖で得られた正確なデータと比較すると、フォノンと電子の半古典的な扱いは音速力学を正確に記述するために必要であることを示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-19T16:14:01Z)
• Beyond-adiabatic Quantum Admittance of a Semiconductor Quantum Dot at High Frequencies: Rethinking Reflectometry as Polaron Dynamics [0.0]
  我々は、電荷貯水池に結合した量子ドットトンネルのアプタンスを得るために、自己整合量子マスター方程式の定式化を開発する。 本報告では,QD状態のドレッシングによって決定されるFloquet wideeningと,光子損失によって決定されるFloquet wideeningの2つについて述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-31T14:46:43Z)
• Orbital angular momentum based intra- and inter- particle entangled states generated via a quantum dot source [0.0]
  この研究は明るいQD単一光子源を用いて、OAM光子を用いた情報処理のための完全な量子状態を生成する。 我々はまず,OAMと単一光子の偏光度の自由度とのハイブリッド粒子内絡みについて検討した。 そこで我々は,2つの疑似OAMをベースとした絡み合いゲートの確率的利用により,ハイブリッド粒子間絡み合いについて検討した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-09T19:20:49Z)
• Waveguide quantum electrodynamics: collective radiance and photon-photon correlations [151.77380156599398]
  量子電磁力学は、導波路で伝播する光子と局在量子エミッタとの相互作用を扱う。 我々は、誘導光子と順序配列に焦点をあて、超放射および準放射状態、束縛光子状態、および有望な量子情報アプリケーションとの量子相関をもたらす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-11T17:49:52Z)
• Quantum chaos driven by long-range waveguide-mediated interactions [125.99533416395765]
  導波路内の2レベル原子の有限周期配列と相互作用する一対の光子の量子状態について理論的に検討する。 実空間では非常に不規則な波動関数を持つ2つのポラリトン固有状態の計算を行った。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-24T07:06:36Z)
• Quantum electrodynamics in a topological waveguide [47.187609203210705]
  本研究では,Su-Schrieffer-Heegerモデルのフォトニックアナログに基づいて,超伝導量子ビットとメタマテリアル導波路との結合特性について検討する。 このような導波路に結合した量子ビットのトポロジカル誘導特性について検討し、指向性量子光子結合状態の形成からトポロジに依存した協調放射線効果までについて検討した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-08T00:22:17Z)

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。