Atomic Clock Measurements of Quantum Scattering Phase Shifts Spanning Feshbach Resonances at Ultralow Fields
我们使用原子喷泉钟通过一系列窄的、低场的费什巴赫共振精确测量量子散射相移，平均碰撞能量低于$1\,μ$ K。我们的低扩散碰撞能量产生相位变化的顺序$\pm π/2$为目标原子在几个$F,m_F$状态。我们将它们与理论模型进行比较，并建立测量的准确性和拟合电位的理论不确定性。我们发现总体上非常一致，有一些统计上的显著差异仍然无法解释。
2017-08-11 physics.atom-ph quant-ph
Relativistic polarization analysis of Rayleigh scattering by atomic hydrogen
基于狄拉克方程和二阶微扰理论，对氢原子弹性散射光的偏振特性进行了相对论分析。计算所用的相对论原子态是用有限基组方法得到的，并用$B$样条函数和$B$多项式表示。我们介绍了两个实验方案，其中光是圆偏振和线偏振，分别。对于这些情况下，偏振相关的角分布和散射光的圆偏振和线偏振度的散射角和光子能量的函数进行了研究。解析表达式推导出的极化相关的角分布，可用于散射的氢以及多电子系统。详细计算了入射光子能量在0.5 ~ 10 keV范围内氢原子的瑞利散射。特别注意的是，所产生的影响，从更高的（非偶极）条款中的电子-光子相互作用的扩展。
2012-08-15 physics.atom-ph quant-ph
Spontaneous Raman scattering out of a metastable atomic qubit
本文通过测量单个囚禁钙离子亚稳态量子比特在远失谐光照射下的自发拉曼散射率，为离子阱平台单双量子比特门的散射误差提供了实验依据，证明保真度误差可低于10⁻⁴。
2025-05-07 physics.atom-ph quant-ph
Mesoscopic coherence in light scattering from cold, optically dense and disordered atomic systems
本文从理论上评述了冷原子、光密原子和无序原子系统光散射中的相干效应。发展的基本理论工具，然后阐述了通过几个物理原子物理学为基础的过程中，已至少部分实验探索。其中包括从相干后向散射效应、原子气体中的随机激光、量子存储器和光阱机制辅助下的光-原子界面中得出的例证。目前的理解和挑战与过渡到高原子密度和散射过程中的协同性也进行了详细讨论。
2017-01-11 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Scattering polarization of hydrogen lines from electric-induced atomic alignment
我们考虑一个由氢原子组成的气体，它被一个宽带的、非偏振的、各向异性为零的辐射所照射。在没有外场的情况下，原子J能级是各向同性的。虽然这种情况下仍然存在的磁场，我们表明，而不是电场可以诱导这些水平的对齐。我们还表明，这种电对准不能发生在一个两项模型的氢（例如，如果仅激发Ly-alpha跃迁），或者如果能级布居根据玻尔兹曼定律分布。
2008-03-11 physics.atom-ph quant-ph
Analytic description of atomic interaction at ultracold temperatures II: Scattering around a magnetic Feshbach resonance
从多通道量子亏损理论出发，导出了任意分波$l$中磁费什巴赫共振及其周围原子相互作用的解析描述，给出了适用于任意$l$宽共振和窄共振的超冷原子在费什巴赫共振周围散射的解析公式.解决的其他相关问题包括（a）任意$l$的磁费什巴赫共振的参数化，（b）任意$l$的“宽”和“窄”共振及其不同散射特性的严格定义，以及（c）通过磁场调谐有效范围和广义有效范围。
2011-05-30 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Correlation enhanced phase sensitive Raman scattering in atomic vapors
我们从理论上提出了一种增强拉曼散射的方法，通过注入一个种子光场，该光场与初始制备的原子自旋波相关。这样的光-原子关联导致拉曼散射中的干涉。这种干涉对种子光场与初始制备的原子自旋波之间的相对相位敏感。对于相长干涉，拉曼散射大大增强。由于其简单性，这种增强拉曼散射可以在量子信息、非线性光学和光学计量学中找到应用。
2013-05-25 quant-ph
Coherence effects in scattering order expansion of light by atomic clouds
我们解释合作散射的冷原子的集合作为一个多重散射过程。从描述$N$原子对探测光束响应的微观方程出发，我们将总散射场表示为多次散射事件的无穷级数。作为该方法的一个应用，我们得到了高斯密度分布的双散射近似下相干强度的解析表达式。特别是，我们量化的相干后向和前向散射的贡献。
2014-03-12 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Optical-depth scaling of light scattering from a dense and cold atomic $^{87}$Rb gas
本文报道了$^{87}$ Rb原子在冷而稠密的原子气体中的近共振光散射。测量探针频率调谐附近的$F=2\to F'=3$近封闭的超精细过渡，特别注意从共振失谐的散射光强度的依赖关系，在样品中的原子数，和原子样品的大小。我们发现，在很宽的实验变量范围内，原子样品的光学深度作为一个有效的单一标度参数，它很好地描述了所有的实验数据。
2018-07-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Elastic Scattering of Twisted Photons with Atomic Hydrogen
利用与微分反应截面直接相关的涡旋原子形状因子，分析了扭曲涡旋光子与类氢原子靶的弹性散射。涡原子形状因子表示在一个统一的球形基础上，并在MatLab代码中实现，数值计算使用全局自适应正交。该代码的结果显示了光子波长，瑞利范围和散射角的变化对微分反应截面和扭转因子的影响，扭转因子用于测量引入轨道角动量的影响。最近提出的双镜效应，占一个非零效应的扭曲光子相互作用的正向数值证实。最后，它表明，微分反应截面大大放大时，瑞利范围和光子波长接近原子的尺度。简要讨论了实验考虑和应用，包括量子信息，其中扭曲光子在原子靶上的散射可用于光与物质之间的信息传递。
2019-09-17 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Coupling of four-wave mixing and Raman scattering by ground-state atomic coherence
我们证明了铷原子两个激发态之间的光共振跃迁耦合和长寿命的基态原子相干性。在我们的原理验证实验中，使用了非线性的四波混频过程来实现与独立制备的基态原子相干性成比例的光发射。受激拉曼散射光预示产生的基态相干性和四波混频信号之间的强相关性的测量和生存的存储期间，这是有前途的量子存储器的应用。该过程的特征在于作为激光失谐的函数。
2016-05-16 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Multiple scattering of light in cold atomic clouds with a magnetic field
从原子散射体的微观理论出发，描述了光在单原子上的光的散射，研究了光在有磁场B存在的冷原子云中的介观相干传播。给出了磁光效应和光学各向异性在B中的非微扰表达式。然后，我们考虑多次散射制度和解决的相干后向散射（CBS）效应的命运。结果表明，对于自旋为非零的原子，其基态的CBS干涉衬度比B=0时的值有所增加，这一结果与经典样品不同。我们验证我们的理论结果与实验数据的定量比较。
2013-03-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Mean-Field Description of Cooperative Scattering by Atomic Clouds
本文推导均匀激光驱动下球形原子云平均场激发的解析解，涵盖建立、稳态与关闭后衰减，并指出平均场模型因忽略离散原子间光子相消干涉而不能描述亚辐射散射。
2023-08-20 quant-ph
Coherently enhanced Raman scattering in atomic vapor
提出了一种在原子蒸气中获得相干增强拉曼散射的方案。拉曼散射的增强依赖于由弱写入激光产生的翻转原子的数量和空间分布。这种增强的拉曼散射由于其简单性而在量子信息、非线性光学和激光光谱学中具有实际应用。
2010-07-06 quant-ph
Reversal of Photon-Scattering Errors in Atomic Qubits
原子量子比特的自发光子散射是环境引起的误差的一个显著例子，并且是量子操作保真度的基本限制。在散射过程中，量子比特由于与光子的纠缠而失去了其独特和相干的特性。使用一个单一的被困离子，我们表明，通过利用光子携带的信息，我们能够相干逆转这一过程，并纠正散射误差。我们进一步使用量子过程层析成像来表征光子散射误差及其校正方案，并证明每当测量光子时校正保真度大于85%。
2012-09-11 quant-ph
Light scattering from an atomic gas under conditions of quantum degeneracy
本文研究了存在于玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）相中的宏观原子样品的弹性光散射的量子理论。由入射光子引起的光激发的动力学受非相干散射通道的存在的影响。对于一个足够长的样品的激发运输作为极化激元波和传播格林函数服从散射方程，我们推导。极化激元动力学可以跟踪在散射光子的出射通道，我们通过数值解的散射方程的一维几何形状。结果进行了分析，并与传统的宏观麦克斯韦理论的预测从一个非简并的原子样品的光散射相同的密度和尺寸。
2017-12-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
On the behavior of scattering phases in collisions of electrons with multi-atomic objects
本文研究了多原子目标的几个第一散射相的能量依赖性。作为代表一般趋势的具体例子，考虑了C60内的氖和C60内的氩。尽管富勒烯由60个碳原子组成，但内部原子（Ne或Ar）的存在似乎会定性地影响散射相，而内部原子只有一个。计算在单电子Hartree-Fock（HF）和无规相位近似与交换（RPAE）的内部原子，而富勒烯壳被取代的静态电位没有和有极化势。似乎总的内面散射相仅仅是原子、Ne或Ar和富勒烯C60相的总和，与C60和C60内的Ne或C60内的Ar上的总相必须相同的直观假设相反。
2015-02-19 physics.atm-clus physics.atom-ph quant-ph
Observation of suppression of light scattering induced by dipole-dipole interactions in a cold atomic ensemble
本文研究了在偶极-偶极相互作用下，用近共振弱激光照射冷铷原子云时集体散射的出现。原子样品的大小与光的波长相当。当原子数从1逐渐增加到450时，我们观察到谱线变宽，出现小的红移，与此一致的是，相对于无相互作用原子的情况，散射光受到强烈的抑制。包括内部原子级结构的数值模拟与数据一致。
2014-10-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Atomic scattering from Bose-Einstein condensates
弹性散射直接探测相互作用势。对于弱相互作用的凝聚体，这个势由凝聚体密度给出。我们研究了微分截面和总截面是如何反映密度的。特别是，我们已经确定了哪些签名的托马斯费米近似留下的凝聚体波函数的精确解内的Gross-Pitaevskii理论。
2001-08-07 quant-ph
Alignment dynamics of slow light diffusion in ultracold atomic $^{85}$Rb
本文报道了光在超冷原子气体$^{85}$ Rb中随时间和动量变化的传输特性的实验和理论研究。激发态超精细能级光散射的散射振幅之间的相干性在原子共振附近产生强烈的光偏振变化。测量结果与多次散射过程的蒙特卡罗模拟非常吻合。
2014-12-11 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Cooperative resonances in light scattering from two-dimensional atomic arrays
我们考虑光散射的二维（2D）的偶极阵列，并显示它可以通过适当地选择入射波长的顺序的晶格常数定制。特别是，我们证明了这样的阵列可以操作为接近完美的反射镜的入射角和频率接近个人的原子共振范围很广。这些结果可以理解的合作共振的表面模式支持的二维阵列。实验实现进行了讨论，使用超冷阵列的捕获原子和激子在2D半导体材料，以及潜在的应用范围从原子薄的超颖表面单光子非线性光学和纳米力学。
2016-10-07 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Entanglement interferometry for precision measurement of atomic scattering properties
我们报道了用俘获的~（87）Rb原子对实现的两粒子物质波干涉仪。每对原子被限制在光晶格势的单个位置。该干涉仪的实现是通过首先产生两个原子的相干自旋混合，然后通过费什巴赫共振调节态间散射长度。态间散射长度的选择性变化导致了两粒子态的纠缠动力学，这种纠缠动力学可以在拉姆齐干涉实验中检测到。这种纠缠动力学被用于原子相互作用参数的精确测量。此外，干涉仪允许以非破坏性的方式分离具有一个或两个原子的晶格位置。
2003-10-30 cond-mat.soft physics.atom-ph quant-ph
Scattering of polarized laser light by an atomic gas in free space: a QSDE approach
本文提出了一个基于量子随机微分方程的模型来描述原子气体对偏振激光的散射。量子力学中的规范项解释了激光直接散射到不同的场通道中。一旦模型已经设置，我们可以严格推导出量子滤波方程的平衡偏振和零差检测实验，研究输出过程的统计和调查强驱动，弱耦合限制。
2007-01-30 quant-ph
Multimode entanglement of light and atomic ensembles via off-resonant coherent forward scattering
发展了光在具有任意角动量的偏振原子系综中的相干前向光的散射的量子理论处理。研究了弱辐射场与多能级原子跃迁相互作用的相干前向散射。基于有效哈密顿量的概念和海森堡形式，我们讨论了传播光的偏振斯托克斯分量的量子涨落和散射原子的集体自旋涨落的耦合动力学。我们表明，在相干前向散射的过程中，这种动力学可以描述在原子样品中产生的极化激元型自旋波。我们的工作给出了一个一般的例子，纠缠过程中的集体量子态的光和原子的角动量，以前只考虑的情况下，自旋1/2原子的系统。我们使用开发的一般形式主义，以测试的适用性自旋1/2近似建模的量子非破坏测量原子具有较高的角动量。
2005-02-24 quant-ph
Light Scattering From an Atomic Array Trapped Near a One-Dimensional Nanoscale Waveguide: a Microscopic Approach
原子阵列和一维亚波长波导的耦合产生了有趣的光子输运性质，例如最近的大布拉格反射的实验演示，并为量子非线性光学领域的各种潜在应用铺平了道路。在这里，我们提出了一个理论分析的过程中，单光子散射在这种配置使用一个完整的微观方法。基于这种形式主义，我们分析了不同的散射通道从有序或无序阵列的光谱依赖性。该方法完全适用于简并基态能级结构的准一维多能级原子阵列的单光子散射。我们的方法提供了一个重要的框架，不仅包括瑞利，但也拉曼通道的合作散射过程的微观描述。
2017-11-18 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Optical scattering angles and Bose-stimulated motion in cold atomic gas
玻色统计意味着在小角度的光散射冷，玻色气体的实质性增强。在玻色-爱因斯坦温度下，增强显著增加。这种现象可以用来消除几乎完全由弱探测光束加热的气体。
1996-01-11 quant-ph
Coherent and stochastic contributions of compound resonances in atomic processes: Electron recombination, photoionization and scattering
在开壳层原子和离子中，诸如光致电离、组合（拉曼）散射、电子散射和复合等过程通常由多电子化合物共振介导。我们表明，他们的干扰（忽略在独立共振近似）导致相干的贡献，这决定了能量平均总截面的电子和光子诱导的反应使用光学定理。相反，局部截面（例如，电子复合或光子拉曼散射）由随机贡献支配。因此，光学定理在复合共振的随机贡献和相干贡献之间提供了联系。类似的结论对于通过分子和原子核中的复合态的反应也是有效的。
2015-05-13 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Optical Manipulation of Light Scattering in Cold Atomic Rubidium
本文简要介绍了冷原子铷中光散射的研究进展。我们特别关注的影响，辅助应用领域的系统响应弱，近共振探测场。辅助场可以强烈地干扰光的传播，除了稳态的情况下，动态有趣的效果明显出现在时域，并在光偏振依赖的过程。在一般性介绍之后，提出了在这些研究中发现的特征的两个例子。这些包括非线性光学效应（a）在控制和探测场的组合激发下的前向和荧光配置散射的比较研究，以及（b）由于光移动强施加场的光学响应的空间结构的操纵。
2014-06-23 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
On fast charged particle scattering by periodic atomic planes: quadratic potential corrections
National Science Center “Kharkiv Institute of Physics and Technology”（国立科学中心哈尔科夫物理与技术研究所）
本文提出了一种考虑快速带电粒子在周期性原子平面散射的方法，并通过二次势修正分析了相干与非相干截面的分裂。
2025-11-21 quant-ph
Eigenmode description of Raman scattering in atomic vapors in the presence of decoherence
建立了描述原子蒸气中拉曼散射过程的理论模型。治疗调查低激发制度适合现代实验应用。尽管合并的退相干效应（可能依赖于模式），它允许从空间自由度的时间演化的直接分离。研究了噪声对该过程的时间特性的影响。该模型适用于两个实验相关的情况下，超冷和室温原子。计算了斯托克斯光子的空间本征模及其与原子激发的耦合。类似地，动力学和波形的集体原子态导出量子存储器的实现。
2012-07-06 quant-ph
Light scattering and localization in an ultracold and dense atomic system
高密度超冷原子系统的量子光学响应对于许多重要的物理过程都是至关重要的。这些包括量子图像存储，基于光学的量子中继器和超冷分子形成。我们在这里提出了这样一个系统上的光散射的微观分析，我们比较它与宏观麦克斯韦理论的基础上相应的描述。结果进行了讨论的背景下的光谱共振结构，随时间变化的响应，和光的本地化问题。
2008-05-12 quant-ph
Scattering Angle Dependence of Fano Resonance Profiles in Cold Atomic Collisions Analyzed with the Complex Valued $w$ Parameter
Indian Institute of Technology Delhi（印度理工学院德里分校）；Sophia University（上智大学）；Rikkyo University（立教大学）
通过复值$ w $参数分析冷原子碰撞中Fano共振轮廓的散射角依赖性，揭示了共振轮廓不对称性与原子间相互作用势能的关系。
2025-07-23 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Cavity enhanced light scattering in optical lattices to probe atomic quantum statistics
利用非共振集体光散射技术，可以对光晶格中原子的不同量子态进行非破坏性监测。角度分辨的光子数和方差的测量给出了关于原子数波动和对相关性的信息，而无需单站点访问。在衍射最小角的观测提供了对经典噪声不敏感的量子涨落的信息。对于横向探测，没有光子从莫特绝缘体相散射到腔中，而对于超流体，光子数与原子数成正比。
2007-02-27 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Cooperatively enhanced light transmission in cold atomic matter
我们报告增强传输测量的光谱依赖性的前向光散射的高密度和冷合奏的87 Rb原子。这种现象是偶极-偶极相互作用诱导的原子样品中的合作光散射的结果，意味着与传统的比尔-朗伯定律中所体现的透射光的密度依赖性的显著偏离。从测量中提取密度相关的前向光散射截面的绝对值。
2014-10-09 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Dynamics of entanglement between two atomic samples with spontaneous scattering
我们研究了自发散射对两个原子样品纠缠演化的影响，并通过对光束与两个样品相互作用的相移测量进行了研究。我们发展了一个条件量子演化的形式主义，并提出了一个波函数分析实现的状态矢量动力学的数值模拟。这种方法允许跟踪纠缠的演变，并将其与忽略自发散射时得到的预测进行比较。我们提供的数值证据表明，干涉方案纠缠原子样品的存在下，自发散射的影响是微不足道的，因此，即使在更现实的情况下，应该是强大的。
2003-10-30 cond-mat quant-ph
Nanometer-scale spatial modulation of an inter-atomic interaction in a Bose-Einstein condensate
我们演示了镱（Yb）的玻色-爱因斯坦凝聚体中原子间相互作用的纳米尺度空间控制。在光学费什巴赫共振附近调谐的脉冲光学驻波跨越驻波图案连续地改变s波散射长度。通过飞行时间图像中的衍射图案监测具有每278 nm的空间周期的调制平均场能量。我们观察到高达160 nm的宽散射长度控制。所展示的散射长度的空间调制证明了原子相互作用的高分辨率控制是可能的。
2010-05-19 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Diagrammatic treatment of few-photon scattering from a Rydberg blockaded atomic ensemble in a cavity
在以前的一封信中，我们研究了光学腔中里德伯原子介质的巨大光学非线性，在Schwinger-Keldysh形式主义。特别是，我们计算了非线性的贡献，通过腔传输的光的光谱。在这篇文章中，我们拼出这个计算的基本细节，我们展示了它如何可以扩展到更高的输入光子数，和高阶关联函数。作为相关的例子，我们计算和讨论了透射光的三光子关联函数，并从光腔中里德伯介质的极化激元能级的角度讨论了它的物理意义。
2018-03-26 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Field-induced quantum interference of inelastic scattering in ultracold atomic collisions
针对超冷非弹性散射中量子干涉难以观测的问题，提出射频场与静电场结合的“环耦合”方案，并通过⁷Li-⁴¹K密耦合计算证明外场优化后可在p波共振附近产生显著相长/相消干涉。
2024-12-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Sequential superradiant scattering from atomic Bose-Einstein condensates
本文从理论上讨论了原子玻色-爱因斯坦凝聚体的超辐射散射。我们的治疗是基于半经典描述的过程中的麦克斯韦-薛定谔方程的耦合物质波和光场。首先，我们研究了弱脉冲区的连续散射，并找出了导致特征扇形边模分布模式的基本机制。其次，我们讨论了在强脉冲区域中，序列散射的Kapitza-Dirac和Bragg区域之间的转变。最后，我们考虑的情况下，超辐射发起相干填充原子侧模通过布拉格衍射，在物质波放大的研究，并描述的顺序散射过程中的效果。
2006-10-09 cond-mat.other quant-ph
Scattering of light dark matter in atomic clocks
我们提出了一个详细的分析的光暗物质（DM）对原子钟的影响，DM质量和密度的情况下，占领数是低的，DM必须被视为粒子散射的原子，而不是一个经典的字段。我们表明，由此产生的原子钟频率偏移是一阶的散射振幅，特别适合于约束DM模型的制度，DM质量$m_χ\ll$ GeV。我们提供了一些粗略的数量级估计的灵敏度，可以面对任何DM模型，允许非零差分散射振幅的两个原子状态中涉及的时钟。
2018-10-03 astro-ph.CO astro-ph.GA quant-ph
Light scattering from dense cold atomic media
我们从理论上研究了光通过冷原子介质的传播，其中运动，激光强度，原子密度和偏振的影响都可以修改散射光的特性。我们提出了两种不同的微观模型：“相干偶极子模型”和“随机游走模型”，都适合模拟最近的实验工作中所做的大原子阵列在低光强度制度。我们用它们来计算相关的观测，如线宽，峰值强度和线中心的发射光。我们进一步发展广义模型，明确考虑到原子运动。这些与较热的原子和超出低强度区域有关。我们表明，原子运动可以导致剧烈的退相和集体效应的减少，连同扭曲的线形。我们的研究结果适用于模拟依赖于原子-光相互作用的全域量子系统，包括原子钟，量子模拟器和纳米光子系统。
2016-05-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Atomic Quantum Memory for Photonic Qubits via Scattering in Cavity QED
研究了一种在腔QED中存储光子量子比特的原子量子存储方案。这是基于最近的观察，即在强耦合腔机制中，单光子脉冲与腔中的λ型原子之间的量子态交换在某些特定情况下是通过散射理想地实现的[T. W. Chen C.，马缨丹属K.法律，和PT。Leung，Phys.Rev.A69，063810（2004）]。我们推导出一个简单的公式来计算这种原子-光子交换对量子存储器的保真度。我们进一步提出了一种可行的方法，即使在原子-光子耦合不太强的情况下，也可以有条件地实现保真度几乎为1的量子存储操作。这种方法也可以应用于在空间分离的原子量子存储器中存储光子纠缠。
2005-06-26 quant-ph
Near-resonance Light Scattering from a High-density, Ultracold Atomic $^{87}$Rb Gas
本文报道了高密度超冷原子$^{87}$ Rb气体近共振光散射的实验和理论研究。具有峰值密度$\sim 5\cdot10^{13}$ atoms/cm $^{3}$、温度$\sim$ 65 $μ$ K并且最初在F = 1的较低能量$^{87}$ Rb超精细组分中制备的原子样品被光学泵浦到较高能量F = 2的超精细能级。测量了瞬态超精细泵浦过程和近共振探测辐射在$F = 2 \rightarrow F' = 3$跃迁上散射的时间演化。信号的密度、失谐和时间依赖性的特征归因于样品的高密度和随之而来的大光学深度。
2013-02-10 quant-ph
Multiple scattering of matter waves: an analytic model of the refractive index for atomic and molecular gases
本文提出了一个物质波在原子或分子气体中传播时折射率的解析模型。该模型结合了WKB处理的长程吸引力与Fraunhofer模型处理的短程排斥力，计算了折射率，与Jacquey等人最近的实验令人信服地一致。98，240405（2007）]关于Li原子物质波通过稀惰性气体的研究。我们表明，衍射的贡献，这是由一个二维的“硬核”的潜在的散射，是必不可少的获得正确的虚部的折射率。
2010-07-19 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Suppression of coherent light scattering in a three-dimensional atomic array
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Research Laboratory of Electronics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院电子研究实验室）；MIT-Harvard Center for Ultracold Atoms（MIT-哈佛超冷原子中心）
研究通过三维原子阵列抑制相干光散射，揭示了原子集体与光相互作用的机制，为量子技术中的光-物质接口设计提供了新方法。
2025-08-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Observation of cooperative Mie scattering from an ultracold atomic cloud
在散射体的分布处的光的光的散射是本质上协同的过程，这意味着散射光的散射速率和角分布基本上由分布的体性质（bulk properties）（诸如其尺寸、形状和密度）支配，尽管局部无序和密度波动可能对协同性具有重要影响。通过测量远失谐激光束作用于非常小而密集的超冷原子云的辐射压力，我们能够确定超辐射加速散射速率和Mie散射在合作过程中各自的作用。它们分别导致辐射压力的抑制或增强。我们观察到一个最大的辐射压力作为诱导相移的函数，标记的瑞利-德拜-GANs近似的有效性的边界线从一个政权，其中米氏散射是更复杂的。因此，我们的观察有助于澄清之间的复杂关系的瑞利光的散射在一个粗粒度的合奏的个人散射和米氏散射的堆积密度分布。
2010-04-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Quantum Nondemolition State Measurement via Atomic Scattering in Bragg Regime
提出了一种利用原子散射测量量子化腔场态的非破坏方案。我们的工作将腔场的QND测量从基于一阶Bragg偏转的Fock态[9]扩展到基于任意阶Bragg偏转的任何量子态。此外，提供了一组实验参数以在目前可用技术的框架内进行实验。
2002-04-09 quant-ph
Two photons on an atomic beam-splitter: nonlinear scattering and induced correlations
与一维波导中的光子强耦合的光发射器是光量子信息处理的一个很有前途的平台。本文研究了在Hong-Ou-Mandel系统中两个不可分辨光子在单个二能级原子上的散射。通过计算动力学，我们可以描述系统在任何时间的散射事件。这使我们能够突出原子的饱和度和光子之间诱导的有效相互作用之间的一一对应关系。此外，我们讨论了原子分束器的可积性，并提供了一个直观的图片之间观察到的出射光子的相关性。
2016-03-16 quant-ph
Atomic Scattering in Presence of an External Confinement and a Gas of Impenetrable Bosons
在赝势近似下，我们计算了横向受限于原子波导或细长雪茄形原子阱中的原子的一维散射振幅和有效的一维相互作用势.我们表明，在低能量的散射制度，散射过程退化到全反射，这表明在理论物理学中的一个著名的模型的实验实现-一维气体的不可穿透的玻色子（"唐克斯“气体）。本文给出了碱金属原子在波导中的实验参数的估计。
1998-06-23 cond-mat math-ph math.MP
Mesoscopic entanglement of atomic ensembles through non-resonant stimulated Raman scattering
提出了一种利用非共振受激拉曼散射产生和验证两原子系综介观纠缠的方案。纠缠可以通过直接检测或平衡零差检测来自两个池的斯托克斯场，在它们在分束器上干涉之后产生。在读出过程中，集体原子场的纠缠可以转移到反斯托克斯场。通过测量反斯托克斯光场的算符矩，我们可以验证纠缠的存在。我们模拟的实际因素，如斯托克斯场探测器的量子效率和附加的热噪声在纠缠产生过程中的影响，和反斯托克斯场的损失在纠缠验证过程中，并找到可实现的制度，其中纠缠可以验证在几十到几百个原子激发的合奏。
2007-03-21 quant-ph
Rayleigh Scattering and Atomic Dynamics in Dissipative Optical Lattices
我们研究了耗散光晶格中的瑞利散射。特别是，根据最近的建议（S。Guibal { \it et al}，Phys. Rev. Lett. { \bf 78}，4709（1997）; C. Jurczak { \it et al}，Phys. Rev. Lett. { \bf 77}，1727（1996）），我们研究了瑞利共振是否起源于密度光栅上的衍射，并因此是光晶格中原子输运的探针。事实证明，情况并非如此：瑞利线是冷却速率的量度，而空间扩散有助于散射光谱具有更广泛的共振。
2003-01-24 quant-ph
Collective shift in resonant light scattering by a one-dimensional atomic chain
实验研究了一维随机填充冷二能级原子链的共振光散射。通过对光沿链散射的局域测量，我们观察到了原子间光诱导偶极-偶极相互作用的相长干涉。尽管平均原子间距离大于光的波长，但它们导致集体共振的位移。这一结果表明，强烈的集体效应可以通过结构化的几何安排的合奏。我们还探讨了高强度制度，原子不能被描述的经典。我们比较我们的测量平均场，非线性耦合偶极模型占一个原子的响应饱和。
2020-05-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Entanglement-based 3D magnetic gradiometry with an ultracold atomic scattering halo
玻色-爱因斯坦凝聚体的超冷碰撞可以用来产生大量反向传播的纠缠原子对，它们在动量空间中共同形成薄的球壳，称为散射晕。在这里，我们产生了一个散射晕组成的几乎完全的对在一个对称的纠缠态，并观察到一个散射角依赖的混合反对称态由于存在一个不均匀的磁场。我们的报告证明的原则应用所观察到的宇称动力学演示磁梯度，不敏感的背景磁场的共模波动。此外，散射晕的高度多模性质和窄的径向宽度使得能够在不需要扫描探头的情况下对询问场进行3D层析成像。
2019-06-21 quant-ph
QED effects in scattering processes involving atomic bound states: Radiative recombination
标准的S-矩阵公式通常不能用于处理原子散射过程，包括束缚态QED效应，由于特殊类型的奇异性，可以在这里出现。这种类型的奇异性可以通过设计用于结构计算的方法来处理。这基本上是一个光学定理的结果，类似的技术也可以应用在散射过程中。自由粒子的光学定理给出了有效哈密顿量和截面之间的关系，当存在束缚态时，这种关系也是有效的。我们已经发现，协变演化算子/格林算子，我们已经开发的主要结构问题的方法可以在这里应用在一个相当简单的方式。辐射复合的情况下，证明了新的程序。
2014-02-06 quant-ph
