耦合腔原子系统中单光子嵌入本征态的激发
2019-07-13
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将光限制在开放结构中是纳米光子学和空腔量子电动力学研究的一个长期目标。尽管存在泄漏通道，但是嵌入的特征态提供了无限的寿命，但是在线性时不变系统中，由于互易性，它们不能从外部被激发。近日，来自美国德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员们研究了原子非线性如何支持单光子嵌入本征态，它可以由一个多光子激发后的内部弛豫填充。研究人员们计算了系统动力学，并证明光子捕获以及反向释放过程可以以任意高的效率实现。另外，研究人员们还讨论了损失的影响，并对这些概念进行实验验证。
在经典和量子系统中由于破坏性干涉而产生的嵌入本征态。图(a)两个光学腔相互耦合，并与单模波导相互作用；(b)高斯脉冲激励(蓝色阴影区域)下的空腔强度(红绿线)的时间演化；图(c)与(a)相同，但第一腔被两级系统取代；(d)的平均时间演化腔粒子数(红线),原子占领概率(绿线),和EE占领概率(黑色虚线)。
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