光子晶格隧穿的多体相干破坏

金刚石中隧穿的瞬时相干破坏和强脉冲自旋量子比特的快速量子态制备

Instantaneous coherent destruction of tunneling and fast quantum state preparation for strongly pulsed spin qubits in diamond

研究了由共振强脉冲驱动的量子比特，并探索了一种参数机制，在该机制中，动力学可以用封闭形式求解。对于较长的脉冲，可以看到隧穿的瞬时相干破坏，而较短的脉冲允许快速制备量子比特状态。结果与最近的实验进行了比较脉冲氮空位中心自旋量子位在金刚石。

量子隧穿相干破坏的拓扑观

Topological view of quantum tunneling coherent destruction

研究了双阱势的一种新的解析组态驱动下的量子叠加态中基态和第一激发态的量子隧穿。对称和非对称势被认为是支持量子力学零模和第一激发态的解析解。报道了一个对称破缺，它支持从零模稳定真空到不稳定快子量子态的量子转换，两个不等价的拓扑方案分别驱动稳定隧穿和相干隧穿破坏.一个完整的前景的维格纳函数动力学，矢量场通量和时间依赖性的停滞点得到的分析潜力，支持稳定和快子模式。

可控边界点阵隧穿的相干破坏

Coherent destruction of tunneling in a lattice array with controllable boundary

我们已经研究了如何通过控制晶格阵列的右边界位置来操纵初始定位在左边界位置的量子粒子的动力学。由于右边界位置与其最近邻位置之间的耦合是可调的，因此，在保持左边界位置不变的情况下，通过驱动或移动右边界位置，可以实现隧穿相干破坏到隧穿相干破坏（CDT-CT）或隧穿相干破坏到隧穿相干破坏（CT-CDT）的跃迁。特别地，过渡方向显示出对晶格位置的数量的奇偶敏感性。我们还发现，我们提出的CDT-CT转换是强大的对二阶耦合（SOC）之间的次近邻站点在奇数$N$ -网站系统，而本地化可以显着增强SOC在偶数$N$ -网站系统。更有趣的是，它被发现的CDT的破坏和复苏观察到的非高频制度。我们的结果可以很容易地验证目前的实验能力。

Reconsideration of photonic tunneling through undersized waveguides

All the previous studies on photonic tunneling are just based on a simple and directly analogy with a one-dimensional quantum-mechanical tunneling, without taking into account the horizontal structure of electromagnetic waves along the waveguide, such that they are oversimplified and incomplete. Here we present a more serious deliberation on photonic tunneling through cut-off waveguides, and obtain a strictly theoretical model with some new results.

光波导阵列中对隧穿和隧穿相干破坏的观测

Observation of pair tunneling and coherent destruction of tunneling in arrays of optical waveguides

我们报道了一个模拟一维二粒子哈伯德模型的光子系统的实验实现。这种类比是通过耦合光波导的二维阵列实现的，使用飞秒激光雕刻制作。通过调整类似的“相互作用强度”，我们达到了哈伯德哈密顿量的强相互作用制度，并证明了对单个“粒子”的标准隧穿的抑制。在这种制度下，通过对隧道的直接观察确定的束缚态的形成。然后，我们证明了相干破坏隧穿（CDT）的成对粒子的存在下，一个工程振荡力的高频率。我们的实验系统提供了对类似的“相互作用强度”和驱动力的精确控制，为光子学中的少体物理的量子模拟开辟了一条令人兴奋的道路。

噪声对动力学局域化的破坏导致混沌隧穿的恢复

Recovery of chaotic tunneling due to destruction of dynamical localization by external noise

分析了混沌中的量子隧穿现象，重点讨论了量子隧穿与动力学局域化之间的相互作用。我们观察到洪水的潜在存在的隧穿振幅通过添加噪声的混沌海衰减的相消干涉产生的动态本地化。这种现象与描述环面和混沌区域之间隧穿的复杂轨道的性质有关。当噪声强度足够小时，隧穿率服从与噪声强度的微扰标度，然后在大的噪声强度范围内饱和。隧道速率和混沌态的局域化长度之间的关系也被证明。结果表明，由于动力学隧穿和动力学局域化之间的竞争，隧穿速率不是普朗克常数的单调递增函数。上述结果是在环面和混沌区域之间有尖锐边界的系统中得到的。结果的有效性与平滑边界的系统也解释了。

选择性同相调制下晶格阵列隧穿的相干破坏

Coherent destruction of tunneling in a lattice array under selective in-phase modulations

我们探讨了选择性同相谐波调制下晶格阵列中隧穿的相干破坏（CDT），其中一些选定的晶格位置由同相谐波振荡场驱动，而其他晶格位置未被驱动。由于CDT的发生，如果驱动幅度$A$和驱动频率$ω$被调谐为满足零阶贝塞尔函数$J_0(A/ω)=0$，则被驱动的晶格位置与未被驱动的晶格位置近似解耦。CDT甚至发生在非最近晶格位置之间具有高阶耦合的晶格系统中。利用CDT，我们提出了一个实现单个粒子定向输运的方案。在工程化的光波导阵列中观察CDT是可能的，这为控制光的传播和设计开关式耦合器提供了新的机会。

椭圆偏振激光辐照下石墨烯隧穿的相干破坏

Coherent destruction of tunneling in graphene irradiated by elliptically polarized lasers

从Floquet理论出发，对石墨烯的光致跃迁几率进行了理论研究。传导带的人口计算强烈，周期性驱动的石墨烯片下的线性，圆形和椭圆偏振。激发态准粒子的动量谱特征与Floquet准能级的避免交叉直接相关。特别是，椭圆率和强度的激光激发上的避免交叉结构-和由此产生的跃迁概率-的影响进行了研究。结果表明，椭圆率提供了一个额外的控制参数的现象，在石墨烯中的隧穿相干破坏，允许一个选择性地抑制多光子共振。

光子隧穿的另一种观点

Alternative perspective on photonic tunneling

给出了导波的相对论量子力学描述，并在此基础上提出了一种描述和解释电磁波包在小型波导中传播的方法。特别地，我们证明了倏逝模的超光速现象实际上是量子场论中的一个已知结论，并且它保持了量子力学的因果关系。

量子阱中隧穿诱导的巨型光子自旋霍尔效应

Tunneling induced giant Photonic Spin Hall effect in quantum wells

本研究理论探究了含非对称双AlGaAs/GaAs量子阱的腔系统中，控制光束与可调隧穿势垒调控量子干涉对中红外场光子自旋霍尔效应的操控，发现巨型水平PSHE且经腔平板可进一步放大，为相关光器件设计提供新思路。

Effects of counterrotating interaction on driven tunneling dynamics: coherent destruction of tunneling and Bloch-Siegert shift

We investigate the dynamics of a driven two-level system (classical Rabi model) using the counter-rotating-hybridized rotating wave method (CHRW), which is a simple method based on a unitary transformation with a parameter $ξ$. This approach is beyond the traditional rotating-wave approximation (Rabi-RWA) and more importantly, remains the RWA form with a renormalized tunneling strength and a modified driving strength. The reformulated rotating wave method not only possesses the same mathematical simplicity as the Rabi-RWA but also allows us to explore the effects of counter-rotating (CR) compo…

强驱动双势阱中的单粒子隧穿

Single Particle Tunneling in Strongly Driven Double Well Potentials

本文报道了在强驱动双势阱中首次直接观测到单粒子隧穿的相干控制。在我们的装置中，原子在周期性排列的双阱中传播，允许完全控制驱动参数，如频率，振幅，甚至时空对称性。我们的实验结果与相应的Floquet理论的预测是定量一致的，并与一个简单的双模模型的预测进行了比较。我们的实验直接揭示了隧穿相干破坏对广义宇称对称性的临界依赖性。

双隧穿耦合量子阱中光辐射吸收时的暗共振

The dark resonances in the case of the absorption of optical radiation in double tunneling-coupled quantum wells

本文研究了激光辐射与隧道耦合量子阱相互作用的暗共振（相干布居俘获）条件。研究了暗共振的相敏特性。我们得到，相干布居俘获暗共振的破坏和恢复是可能的，取决于激发场相位的代数和。结果表明，激发场的相位变化对量子阱介质中探测场的吸收和色散有影响。

光子克莱因隧道的物理实现

Physical realization of Photonic Klein Tunneling

研究了光子Klein隧穿发生的一般物理条件，其中器件的（受控）自发发射起着关键作用。一个简单的介质板的具体例子，由两个任意折射率的介质半空间的边界相当详细的工作，测量的反射和透射概率进行解析计算。据发现，在给定的情况下，测量的反射概率可以是任意大的（对于大的入射波长），而不管的事实，即传输概率是指数抑制或不。其他有趣的功能的光子克莱因隧道驱动（受控）自发发射以及设想的实际应用。

洛伦兹不变超光速隧道

Lorentz Invariant Superluminal Tunneling

结果表明，超光速光信号是可能的，而不违反洛伦兹不变性和因果关系，通过隧道通过光子带隙中的一种特殊的非均匀介质。

laser制作的光子Wannier-Stark阶梯中的调制辅助隧穿

Modulation-assisted tunneling in laser-fabricated photonic Wannier-Stark ladders

我们观察到Wannier-Stark局域化弯曲光子晶格，实现使用阵列的倏逝耦合光波导。通过正确调整晶格中的位间耦合强度，我们观察到随着晶格曲率的增加，Wannier-Stark态变得越来越局域化，并最终完全局域化到一个位置。然后，我们证明，隧道可以成功地恢复在晶格中通过施加正弦调制的晶格位置，一种效果，这是一个直接模拟的光子辅助隧穿。这种通过激光制造的现场调制对隧穿矩阵元的精确调谐，为在光子晶格中创建规范场开辟了一条新的途径。

双势垒光子带隙超光速隧穿时间的测量

Measurement of Superluminal optical tunneling times in double-barrier photonic bandgaps

实验研究了1.5 μ m波长光脉冲通过双势垒周期光纤光栅的调谐。作为屏障距离的函数的渡越时间测量表明，远离结构的共振，渡越时间是矛盾的短，这意味着超光速传播，并且几乎独立于屏障之间的距离。这些结果与基于相位时间分析的理论预测相一致，并且还提供了实验证据，在光学方面，在量子力学中预期的类似现象的非共振超光速隧穿的粒子通过两个连续的势垒。[特别要注意我们的最后一幅图]。PACS编号：42.50.Wm，03.65.Xp，42.70.Qs，03.50.De，03.65.- w，73.40.Gk

通过光子诱导隧穿和阻断在芯片上相干产生非经典光

Coherent generation of nonclassical light on a chip via photon-induced tunneling and blockade

报道了在强耦合量子点的光子晶体腔中通过光子阻塞产生的非经典光的观测结果。通过调节探测激光器的频率与腔和量子点共振的关系，我们可以在光子阻塞或光子诱导隧穿机制中探测系统。从一个政权的过渡到其他确认的二阶相关的测量，从反聚束到聚束的变化。

二分晶格中的相控局域化和定向输运

Phase-controlled localization and directed transport in a bipartite lattice

研究了通过组合高频调制对二分光晶格中单个粒子的相干控制。我们的分析结果表明，对于光子共振的情况下，量子隧穿和动力学局域化依赖于调制分量之间的相位差，这导致了不同的路径的相干破坏隧穿和一个简单的方法来稳定系统实现定向输运。所得结果可用于类似倾斜和振动光学或固体系统输运特性的研究，也可推广到多粒子系统。

振动三势阱中偶极玻色子的定向隧穿

Directed tunneling of a prescribed number of dipolar bosons in shaken triple-well potentials

我们提出了一个精确控制偶极玻色子在三势阱中隧穿动力学的方案。在高频区和共振条件下，我们已经解析和数值证明，我们可以通过调整驱动参数沿不同的路径和不同的方向传输先验指定数量的偶极玻色子。这些结果扩展了以前的多体选择性相干隧穿破坏（CDT）计划的非偶极玻色子在双阱势[物理。103，133002（2009）; Phys.Rev.A86，044102（2012）]，从而提供了设计远程相干量子传输的有效方式。

Probing the ladder of dressed states and nonclassical light generation in quantum dot-cavity QED

We investigate the photon induced tunneling phenomena in a photonic crystal cavity containing a strongly coupled quantum dot and describe how this tunneling can be used to generate photon states consisting mainly of a particular Fock state. Additionally, we study experimentally the photon-induced tunneling as a function of excitation laser power and frequency and show the signature of second rung of the Jaynes-Cummings Hamiltonian in the observed photon-statistics.

双势阱中驱动场与两体相互作用的相干控制

Coherent control via interplay between driving field and two-body interaction in a double well

研究了外场与原子间相互作用的相互作用及其在高频驱动双势阱中两排斥玻色子量子隧穿相干控制中的应用。一个完整的解决方案的系统产生的分析作为一个相干的非Floquet态作为一组完整的基地使用Floquet状态。结果表明，光子共振相互作用导致Floquet能级交叉点平移，非共振相互作用导致部分能级避免交叉。在非Floquet态中，超过交叉点的玻色子缓慢地改变它们的布居数，并且共振（非共振）相互作用增强（降低）成对粒子的隧穿率。给出了在交叉点、避免交叉点和非交叉点三种不同的隧穿相干破坏以及相应的类定常态。在此基础上，提出了一种实用的类定态量子隧穿开关方案。

Chiral quantum optics in photonic sawtooth lattices

Chiral quantum optics has become a burgeoning field due to its potential applications in quantum networks or quantum simulation of many-body physics. Current implementations are based on the interplay between local polarization and propagation direction of light in nanophotonic structures. In this manuscript, we propose an alternative platform based on coupling quantum emitters to a photonic \emph{sawtooth} lattice, a one-dimensional model with an effective flux per plaquette introduced by complex tunnelings. We study the dynamics emerging from such structured photonic bath and find the condit…

受驱动光子菱形晶格中鲁棒平带局域化的观测

Observation of robust flat-band localization in driven photonic rhombic lattices

我们证明了在准一维菱形晶格中的平带态在沿晶格轴的外部驱动的存在下是鲁棒的。该晶格由周期性的倏逝耦合光波导阵列构成，外部驱动通过调制波导的路径实现。我们在输入端激发了平带本征模的叠加，并观察到这种状态在静态和高频正弦驱动的存在下不会发生反作用。这种鲁棒的局部化是由于类似波函数的相消干涉，并且与晶格几何中的对称性相关联。然后，我们激发色散带，并观察到布洛赫振荡和相干破坏的隧道。{ \textcopyright } 2017年美国光学学会。

光晶格中相互作用相关的光子辅助隧穿：强关联电子和动态规范场的量子模拟

Interaction-Dependent Photon-Assisted Tunneling in Optical Lattices: A Quantum Simulator of Strongly-Correlated Electrons and Dynamical Gauge Fields

我们介绍了一个方案，结合了光子辅助隧穿由一个移动的光晶格与强哈伯德相互作用，并允许量子模拟的范例量子多体模型。我们表明，在一定的制度，这个量子模拟器产生一个有效的哈伯德哈密顿与可调的键电荷相互作用，一个模型研究的背景下，强关联电子。在一个不同的制度，我们将展示如何利用相关破坏隧道探索长冈铁磁性有限哈伯德排斥。通过改变光子辅助隧穿参数，我们还可以得到一个具有独立可控隧穿$t$、超交换作用$J$甚至海森堡-伊辛各向异性的$t$ - $J$模型.因此，该范式模型的完整相图变得可以用于冷原子实验，偏离了标准单带哈伯德哈密顿在强排斥极限下所允许的区域$t\gg J$。我们最后表明，通过推广的光子辅助隧穿方案，量子模拟器产生的动态规范场，其中一个给定的电子状态的原子穿着不同的内部状态的原子的隧穿模型，导致Peierls阶段，模仿动态磁场。

约瑟夫森光子学中非经典光的时间分辨统计

Time-resolved statistics of nonclassical light in Josephson photonics

电荷的隧穿转移与光的发射和吸收的相互作用可以在一个装置中进行研究，其中电压偏置的约瑟夫森结与微波腔串联。在这里，我们专注于光子的发射过程，并分析了潜在的时间依赖统计使用二阶关联函数$g^{(2)}(τ)$和等待时间分布$w(τ)$。这两个观测值都突出了从相干光源到单光子源的交叉。由于约瑟夫森结的非线性，隧道库珀对可以产生各种各样的非经典态的光，即使在弱驱动。弱驱动以及经典制度的分析结果补充了完整的非线性情况下的数值处理。我们还解决了$g^{(2)}(τ)$和$w(τ)$之间的可能关系的问题，以及由它们中的每一个提供的具体信息。

光子多体系统的反常退相干和无热化

Anomalous decoherence and absence of thermalization in a photonic many-body system

这项工作的目的是双重的，首先提出了一个最简单的系统，能够模拟的固有玻色子约瑟夫森效应与光子，第二，研究各种结果来自固有或外部退相干。一个量子比特在两个外部泵浦腔模之间引起有效耦合。在没有腔损耗和色散的情况下，两种模式之间的光子会发生固有的约瑟夫森振荡。在这种情况下，与常规的马尔可夫退相干相反，量子比特纯度显示出高斯衰减和其相干性的重现。由于固有的非线性，约瑟夫森振荡以及量子比特特性都显示出丰富的振荡-恢复结构，然而，在某种意义上，量子比特演化的复杂性更强。量子位作为一个米的光子动力学被认为是，它示出，量子位退相，例如从非拆迁测量起源，导致指数破坏的振荡，体现集体的约瑟夫森效应。另一方面，非选择性量子位测量呈现出在约瑟夫森振荡减慢中看到的芝诺效应。与失相相反，腔耗散导致缩放约瑟夫森振荡的高斯衰减。最后，根据Ponomarev等人[Phys.Rev.Lett. 106，010405（2011）]我们分析热化的方面。特别地，尽管与Ponomarev { \it et al.}研究的通用模型相似，我们的系统似乎没有热化。

光子晶格的哈密顿层析

Hamiltonian Tomography of Photonic Lattices

在这封信中，我们介绍了一种新的方法，非相互作用的紧束缚光子晶格的哈密顿层析。首先，我们证明了，可以直接从$S_{ij}(ω)$得到的低能量有效哈密顿之间的网站$i$和$j$的矩阵元，（适当归一化）两端口之间的网站$i$和$j$在频率$ω$测量。这个一般性的结果，使在现场的能量和隧道矩阵元素在任意晶格网络光谱的完整表征，并表明，晶格站点之间的耦合实际上是一个拓扑性质的双端口频谱。我们进一步提供了这种技术的扩展，在有限的，无序系统具有良好的平坦度比的带投影仪的测量，并应用该工具直接实空间测量的陈数。我们的方法展示了微波量子线路在探索奇异合成材料方面的非凡潜力，为表征和控制Jaynes-Cummings-Hubbard晶格的单粒子性质提供了一条清晰的道路。更广泛地说，我们提供了一个强大的，统一的线性网络的光谱表征方法，从光子晶体到微波晶格以及介于两者之间的一切。

具有无界势的光子晶格中光的离域化

Delocalization of light in photonic lattices with unbounded potentials

本文提出一类更广泛的无界势，无需准周期或特殊形状即可实现波离域化，并利用合成光子晶格中的光动力学为实验观测提供了可行平台。

布洛赫-西格尔物理在可重构光子二进制晶格中的表现

Bloch Siegert Physics in a Reconfigurable Photonic Binary Lattice

该研究通过可编程光子集成电路实现了二进制晶格中布洛赫-西格尔位移的实验验证，展示了强驱动量子光学现象和Floquet工程传输的可扩展测试平台。

半导体中电流的亚周期光控制：从多光子到隧穿区

Sub-cycle optical control of current in a semiconductor: from the multiphoton to the tunneling regime

超短光波形和固体之间的非线性相互作用可用于在飞秒（fs）时间尺度上诱导和引导电流，从而有望在PHz频率下进行电子信号处理[Nature 493，70（2013）]。到目前为止，这种方法仅限于绝缘体，需要极强的峰值电场和强度。在这里，我们展示了在与高速和高功率（光）电子器件相关的半导体中直接可测量的电流的全光生成和控制，氮化镓（GAN），在光周期内和短于2 fs的时间尺度上，强度至少比MEMS所需的强度低一个数量级。我们的方法为适用于低功率（非放大）激光脉冲的Phz电子学和计量学打开了大门，并可能导致半导体和光子集成电路技术的未来应用。

Non-Hermitian Bloch-Zener phase transition

Bloch-Zener oscillations (BZO), i.e. the interplay between Bloch oscillations and Zener tunneling in two-band lattices under an external dc force, are ubiquitous in different areas of wave physics, including photonics. While in Hermitian systems such oscillations are rather generally aperiodic and only accidentally periodic, in non-Hermitian (NH) lattices BZO can show a transition from aperiodic to periodic as a NH parameter in the system is varied. Remarkably, the phase transition can be either smooth or sharp, contrary to other types of NH phase transitions which are universally sharp. A dis…