Sự tương quan N-photon từ các phát xạ lượng tử mạnh mẽ không đồng nhất

The European Physical Journal Plus - Tập 137 - Trang 1-10 - 2022
Elnaz Darsheshdar1, S. Mostafa Moniri2, Fardin Kheirandish1
1Department of Physics, University of Kurdistan, Sanandaj, Iran
2Basic Sciences Group, Golpayegan College of Engineering, Isfahan University of Technology, Golpayegan, Iran

Tóm tắt

Chúng tôi nghiên cứu sự tương quan photon-photon bậc N (N > 2) cho ánh sáng phát ra từ hai phát xạ không đồng nhất tương tác mạnh. Các trạng thái liên hợp tập thể, trong đó các phát xạ không đồng nhất chứa thành phần trạng thái nguyên tử đối xứng phản, kết hợp với một chế độ ánh sáng, có thể mô tả nhiều tương quan photon khác nhau chứa các phát xạ đồng thời thực và ảo của N-photon. Chúng tôi chỉ ra rằng các tương quan cho hai nguyên tử tương tác không đồng nhất có ưu thế về độ mạnh và tính bền lâu nhờ sự tham gia của trạng thái nguyên tử đối xứng phản trong các mức độ liên hợp. Đây là một lợi thế so với các nguyên tử tương tác đồng nhất đơn hoặc hai. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy đặc tính này trong trường hợp các quá trình thực, khi các photon liên kết với các cộng hưởng cụ thể, và các quá trình ảo, khi các cặp photon được phát ra đồng thời.

Từ khóa

#tương quan photon #phát xạ lượng tử không đồng nhất #trạng thái liên hợp tập thể #phát xạ đồng thời #nguyên tử tương tác.

Tài liệu tham khảo

B.R. Mollow, Phys. Rev. 188, 1969 (1969). https://doi.org/10.1103/physrev.188.1969 A. Aspect, G. Roger, S. Reynaud, J. Dalibard, C. Cohen-Tannoudji, Phys. Rev. Lett. 45, 617 (1980). https://doi.org/10.1103/physrevlett.45.617 C. Cohen-Tannoudji, S. Reynaud, R.K. Bullough, J.M. Vaughan, Philos. Trans. R. Soc. A 293, 223 (1979). https://doi.org/10.1098/rsta.1979.0092 J.K. Kalaga, W. Leoński, R. Szczȩśniak, J. Peřina, Entropy 24, 324 (2022). https://doi.org/10.3390/e24030324 J.K. Kalaga, A. Kowalewska-Kudłaszyk, W. Leoński, A. Barasiński, Phys. Rev. A 94, 032304 (2016). https://doi.org/10.1103/physreva.94.032304 J. Svozilík, A. Vallés, J. Peřina, J.P. Torres, Phys. Rev. Lett. 115, 220501 (2015). https://doi.org/10.1103/physrevlett.115.220501 J. Dalibard, S. Reynaud, J. Phys. 44, 1337 (1983). https://doi.org/10.1051/jphys:0198300440120133700 C.A. Schrama, G. Nienhuis, H.A. Dijkerman, C. Steijsiger, H.G.M. Heideman, Phys. Rev. A 45, 8045 (1992). https://doi.org/10.1103/physreva.45.8045 E. del Valle, A. Gonzalez-Tudela, F.P. Laussy, C. Tejedor, M.J. Hartmann, Phys. Rev. Lett. 109, 183601 (2012). https://doi.org/10.1103/physrevlett.109.183601 J.C.L. Carreño, E. del Valle, F.P. Laussy, Laser Photonics Rev. 11, 1700090 (2017). https://doi.org/10.1002/lpor.201700090 A. Ulhaq, S. Weiler, S.M. Ulrich, R. Roßbach, M. Jetter, P. Michler, Nat. Photonics 6, 238 (2012). https://doi.org/10.1038/nphoton.2012.23 M. Peiris, B. Petrak, K. Konthasinghe, Y. Yu, Z.C. Niu, A. Muller, Phys. Rev. B 91, 195125 (2015). https://doi.org/10.1103/physrevb.91.195125 R.H. Lehmberg, Phys. Rev. A 2, 883 (1970). https://doi.org/10.1103/PhysRevA.2.883 R.H. Lehmberg, Phys. Rev. A 2, 889 (1970). https://doi.org/10.1103/PhysRevA.2.889 I.R. Senitzky, Phys. Rev. Lett. 40, 1334 (1978). https://doi.org/10.1103/physrevlett.40.1334 G.S. Agarwal, R. Saxena, L.M. Narducci, D.H. Feng, R. Gilmore, Phys. Rev. A 21, 257 (1980). https://doi.org/10.1103/physreva.21.257 Y. Ben-Aryeh, C. Bowden, IEEE J. Quantum Electron. 24, 1376 (1988). https://doi.org/10.1109/3.976 L. Pucci, A. Roy, T.S. do Espirito Santo, R. Kaiser, M. Kastner, R. Bachelard, Phys. Rev. A 95, 053625 (2017). https://doi.org/10.1103/physreva.95.053625 E. Darsheshdar, M. Hugbart, R. Bachelard, C.J. Villas-Boas, Phys. Rev. A 103, 053702 (2021). https://doi.org/10.1103/physreva.103.053702 A. Vivas-Viaña, C.S. Muñoz, Phys. Rev. Res. 3, 033136 (2021). https://doi.org/10.1103/physrevresearch.3.033136 G.S. Agarwal, in Booktitle Springer Tracts in Modern Physics, (Springer, Berlin, Heidelberg, 1974). https://doi.org/10.1007/bfb0042382 E. del Valle, New J. Phys. 15, 025019 (2013). https://doi.org/10.1088/1367-2630/15/2/025019 C.S. Muñoz, E. del Valle, A.G. Tudela, K. Müller, S. Lichtmannecker, M. Kaniber, C. Tejedor, J.J. Finley, F.P. Laussy, Nat. Photonics 8, 550 (2014). https://doi.org/10.1038/nphoton.2014.114 C.S. Muñoz, F.P. Laussy, C. Tejedor, E. del Valle, New J. Phys. 17, 123021 (2015). https://doi.org/10.1088/1367-2630/17/12/123021 A. Cipris, N. Moreira, T. do Espirito Santo, P. Weiss, C. Villas-Boas, R. Kaiser, W. Guerin, R. Bachelard, Phys. Rev. Lett. 126, 103604 (2021). https://doi.org/10.1103/physrevlett.126.103604 A. Gonzalez-Tudela, F.P. Laussy, C. Tejedor, M.J. Hartmann, E. del Valle, New J. Phys. 15, 033036 (2013). https://doi.org/10.1088/1367-2630/15/3/033036