Stimulated Hawking effect and quasinormal mode resonance in a polariton simulator of field theory on curved spacetime
CNR-INO（意大利国家研究委员会光电子研究所）；Università di Trento（特伦托大学）；Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；Sorbonne Université（索邦大学）
本研究通过极化激元模拟器数值探究受激霍金效应，构建含视界附近准正模的实验可行有效时空，发现受激霍金效应对应负能量Bogoliubov通道传输且在QNM频率达峰，为相关实验与弯曲时空量子场论研究提供参考。
2025-11-15 quant-ph
Magnetically-controlled velocity selection in a cold atom sample using stimulated Raman transitions
我们观测了在磁场存在下冷原子云中的速度选择性双光子共振。我们使用这些共振演示一个简单的磁强计与次mG分辨率。该技术对于将磁场归零特别有用，并且不需要比已经用于标准磁光阱的任何附加激光频率。我们使用法拉第旋转光谱验证的效果。
2008-01-03 quant-ph
Formation and stimulated photodissociation of metastable molecules with emission of photon at the collision of two atoms in a laser radiation field
本文研究了两个原子碰撞时亚稳分子的形成（费什巴赫共振）和随后的激发跃迁到较低的无束缚电子分子态，并发射一个激光光子。特别是对于$Rb_2$分子，由于两个$Rb$原子的共振散射，这可以发展。所考虑的过程是创建准分子激光器的基础。得到了弹性和非弹性共振散射截面及光子受激发射强度的表达式。
2016-12-08 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Stimulated emission of radiation using spin-population inversion in metals: a spin-laser
10 nm直径的交换耦合自旋多数/自旋少数铁磁金属，集成到红外太赫兹范围的光子谐振器的点接触阵列，制造和测量电气和光学。巨大的，阈值型电子激发下的设备的高电流泵浦观察到的设备电阻突然，但可逆的步骤，在许多情况下，在100%的访问，这与从设备的光发射。结果被解释为由于在系统中的刺激自旋翻转电子光子弛豫。
2013-01-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum-Coherence-Enhanced Surface Plasmon Amplification by Stimulated Emission of Radiation
我们研究了耦合到外部驱动的三能级增益介质中的银纳米颗粒的表面等离子体激元放大，并表明量子相干性显著增强了表面等离子体激元的产生。通过辐射的受激发射的表面等离子体激元放大是在不存在spasing跃迁上的粒子数反转的情况下实现的，这降低了泵浦要求。相干驱动使我们能够控制动力学，并有望实现纳米等离子体激元器件的量子控制。
2013-05-24 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Collective atomic-population-inversion and stimulated radiation for two-componentBose-Einstein condensate in an optical cavity
本文研究了单模光腔中两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的基态性质和相关的量子相变。利用自旋相干态变分法，除了通常的正常相和超辐射相外，还实现了多稳态宏观量子态。我们解析地证明了在单组分Dicke模型中不存在的原子布居数反转集体态的受激辐射。受激辐射只能由原子的一个组分产生，而另一个组分保持在普通的超辐射态。然而，通过调节原子与光场的相对耦合和频率失谐，超辐射态和受激辐射态的顺序可以在原子的两个分量之间互换.
2017-03-18 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Hawking Radiation As Stimulated Emission
我们把霍金辐射的Parikh-Wilczek隧道模型看作是一个受激发射的量子力学过程。在双简并视界上发现了假设的微观态。提出了一个腔中黑洞的Jaynes-Cummings玩具模型，演示了如何通过依赖于角度的跃迁耦合写入量子比特，这可能与解析延拓中的软Goldstone毛有关.最后，通过计算腔-黑洞系统中相互纠缠熵的时间演化，说明了信息是如何在黑洞中保留的。
2019-10-14 gr-qc hep-th quant-ph
Two-Dimensional Stimulated Resonance Raman Spectroscopy of Molecules with Broadband X-ray Pulses
推导了用阿秒X射线脉冲获得的二维受激X射线拉曼光谱（2D-SXRS）信号的表达式。计算了反式-N-甲基乙酰胺（NMA）的1D和2D-SXRS信号，其宽带宽（FWHM ~14.2eV，181 as）脉冲调谐到氧和氮的K边缘。在2D信号中的串扰揭示了在芯空穴的存在下价轨道和弛豫轨道之间的电子Franck-Condon重叠。
2012-04-26 physics.chem-ph physics.optics quant-ph
Paradox No More: How Stimulated Emission of Radiation Preserves Information Absorbed by Black Holes
通过考虑受激发射，研究显示黑洞吸收的信息可通过辐射恢复，终结信息丢失悖论。
2025-02-08 gr-qc quant-ph
Stimulated Emission of Radiation and the Black Hole Information Problem
本文综述黑洞辐射受激发射相关研究，阐明其对黑洞信息问题的影响：黑洞可通过受激发射传输经典/量子信息，离散化S矩阵路径积分计算得幺正蒸发的佩奇曲线，还推测了可观测后果。
2023-06-24 gr-qc quant-ph
On the theory of the relativistic cross sections for stimulated bremsstrahlung on an arbitrary electrostatic potential in the strong electromagnetic field
在相对论广义程函近似波函数的基础上，给出了Dirac粒子在任意静电势和强激光场作用下韧致辐射的多光子截面。在玻恩近似的极限下，得到了电磁波任意极化的解析表达式。
1999-12-13 quant-ph
Spontaneous and Stimulated Emissions of Quantum Free-Electron Wavepackets - QED Analysis
自由电子波函数的波包大小和波包历史对自由电子与光的相互作用有物理影响吗？在这里，我们通过分析一个量子电动力学模型来回答这个问题，该模型同时考虑了量子化辐射场的自发辐射和受激发射。对于相干辐射（Glauber态），我们证实了光子的受激发射/吸收依赖于波包大小，当波包大小超过相互作用辐射波长时，波包大小衰减，这与经典电磁场中波包加速的薛定谔方程分析是一致和互补的。此外，具有相干聚束轮廓的调制电子波包的受激发射具有特征谐波发射光谱，该特征谐波发射光谱也依赖于波包尺寸，但超出频率截止。在任一种情况下，不存在Fock态辐射的波包相关发射，并且特别地真空态自发发射是波包无关的。在电子波包表象中，证明了辐射发射从经典点粒子极限到量子电子波函数极限的转变。这为测量单电子波函数的波包大小提供了一种方法，为从根本上探索光与物质相互作用提供了一个新的方向。
2018-05-21 physics.acc-ph physics.optics physics.plasm-ph
Local field effects and multimode stimulated light scattering in a two-level medium
研究了短脉冲激光在局域场作用下的散射问题。研究了Bogolubov-Born-Green-Kirkwood-Yvon（BBGKY）族约化密度算子方程在Hartree-Fock近似下的极限解.导出了描述辐射受激散射的原子和场密度算符的封闭方程组。从理论上和数值上证明了多分量谱对拉比频率具有最大倍数的能力。在低密度范围内，谱线相对强度较高。
2004-01-14 quant-ph
Stimulated and Spontaneous Emission of Radiation in a Single Mode for N-TLMs
本文给出了N个二能级分子与单模电磁场相互作用时E^-和E^-E^+系综平均随时间发展的一般表达式。假设TLM在场中处于等效模式位置。在本文的主体中，通过假设所有的TLM在时间0时都处于上升状态，从而简化了一般结果。自发发射行为（包括超辐射行为和发射抑制）的示例见附录E，而所有TLM初始处于较低状态时的受激发射检查见附录F。在主体中考虑了共振和非共振两种情况。低数量的TLM的分析结果。在附录中，它将被证明，对于大的平均光子数相比，TLM的数量，平均场近似（AFA）是一个有用的表示与简单得多的解析形式。这种近似的有效性也将被检查。在主要论文中，将针对少量TLM和大平均光子数对精确结果和使用AFA的结果进行比较。将发现，结果通常非常相似，但对于非共振，在更精细的细节水平上略有不同。感兴趣的是，N个TLM的系综平均值类似于单个TLM的系综平均值乘以TLM的数量，这有点令人失望，但被认为是假设所有TLM都处于等效模式位置和大的平均光子数的结果。对于较小的光子数也将给出一些结果
2013-05-11 quant-ph
Stimulated optomechanical excitation of surface acoustic waves in a microdevice
声与光之间的受激布里渊相互作用是所有非晶态和晶态介质中最强的非线性光学效应，在光纤和块状材料中得到了广泛的研究，但在光学微谐振器中却鲜有研究。实验扩展这一原则的可能性，激发在光子微系统中的机械共振，传感和频率参考应用，仍然在很大程度上未被探索。挑战在于，微谐振器固有地具有大的自由光谱范围，而布里渊过程的相位匹配考虑需要附近频率的光学模式，但具有不同的波矢。我们依赖于高阶横向光学模式来放宽这一限制。在这里，我们报告的实验激发的机械共振范围从49至1400兆赫，通过使用前向布里渊散射。这些自然的机械共振在~100 μ m的二氧化硅微球中被激发，并且是表面声学回音壁类型。
2011-09-12 physics.optics quant-ph
Radiation of the blackbody in the external field
黑体被认为是在外部一般领域。在爱因斯坦机制中引入了附加的受激发射和吸收系数。在此基础上，导出了广义普朗克公式。爱因斯坦和德拜的比热公式是可以推广的。讨论了该理论在声致发光、遗迹辐射和太阳光谱中的应用。
2006-03-06 quant-ph
Quantum memory for light via stimulated off-resonant Raman process: beyond the three-level Lambda-scheme approximation
我们考虑了一种基于受激非共振拉曼过程将信号脉冲转换为长寿命自旋相干的量子存储方案。对于由碱金属原子组成的存储介质，我们计算了由强控制场产生的Autler-Townes共振结构。通过考虑到上超精细状态的D1光学跃迁，我们显示出重要的偏差，从通常的三能级λ方案近似的预测，我们证明了增强的过程中，特别是失谐的控制。我们估计使用这种配置可以获得的内存效率。
2010-07-20 quant-ph
Spectral splitting of a stimulated Raman transition in a single molecule
针对单分子水平拉曼散射研究的难点，研究人员通过共模共振、大振动频差及低温条件实现单分子相干受激拉曼跃迁，观测到特征光谱劈裂并建模，为固态量子光学等应用奠定基础。
2023-07-20 quant-ph
Coherence and Stimulated Emission in the Tavis-Cummings Model: A Quantum Description of the Free Induction Signal and Radiation Damping in Magnetic Resonance
我们数值求解刘维尔方程的Tavis Cummings模型的多个自旋耦合到一个无损耗的单模腔，从一个初始条件与少量的完全极化的自旋倾斜一个指定的角度，并在其地面Fock状态的腔。磁化强度和腔态的时间演化，在经典场的小到中等章动之后，产生了磁共振中辐射阻尼的微观量子力学图像，以及自由感应信号的形成，即塞曼能量的转移，通过自旋相干性，到腔相干性。虽然布洛赫矢量的运动是非经典的，但我们的量子描述与核磁共振接收的宏观图像有关，通过显示通常的辐射阻尼常数和量子力学拉比章动频率（通过腔耦合和受激发射增强）之间的密切关系。也就是说，每一个都是每振荡器电流的章动率与电流的乘积。虽然阻尼常数中的电流受到腔体损耗的明确限制，但腔体损耗不进入拉比频率的公式，我们仍然（在附录中）展示了如何通过主方程将这些损耗引入我们的问题。通过对经典Bloch-基尔霍夫方程组的数值解，进一步证实了自由感应强度
2013-07-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Acceleration-induced effects in stimulated light-matter interactions
光与原子之间的相互作用通过三种典型机制进行：自发发射、受激发射和吸收。这三个过程都是共振过程，因为它们要求辐射场与原子跃迁共振。这些效应的非共振对应物，虽然原则上是维持相互作用局部性所必需的，但通常是可以忽略的，因为它们的效应往往在辐射场的多个周期内达到平均值。如果原子被加速，这种状态就不成立了。我们表明，当加速时，非共振效应可以在传统的共振效应中占主导地位。事实上，我们表明，非共振效应可以大大增强刺激，适当选择的加速度可以完全抑制共振效应。在我们研究的效应中，安鲁效应是刺激消失的特例。
2021-03-29 gr-qc quant-ph
A Hamiltonian treatment of stimulated Brillouin scattering in nanoscale integrated waveguides
本文提出了一种多模哈密顿方程来求解光波导中的光声相互作用问题。我们建立了一个哈密顿表示的声场，然后引入一个完整的系统与一个简单的光声耦合，包括光弹/电致伸缩和辐射压力/移动边界效应。海森堡运动方程用于获得耦合模方程的量子化包络运营商的光场和声场。我们表明，得到的耦合系数与以前建立的耦合系数一致，但我们的形式主义比以前的工作[C. Wolff等人，Physical Review A 92，013836（2015）]。
2015-09-03 physics.optics quant-ph
Temporal dynamics of stimulated emission with applications in nuclear quantum optics
本文研究了受激发射的时间动力学，着重研究了X射线脉冲与原子核相互作用引起的受激发射。在典型的核前向散射实验中，短的入射X射线脉冲伴随着大量的非共振背景光子。这就提出了一个问题，即在入射脉冲通过后发射的延迟核散射信号中是否能观察到受激发射。我们发现，受激光子基本上与刺激脉冲重叠。为了克服这个问题，我们确定延迟散射光强度的减少作为受激发射的替代签名。我们进一步研究了低激发区受激发射的相敏变体，它提供了方便的控制参数，以便于检测。最后，我们分析了在自由电子激光或同步辐射源驱动下观察原子核中受激发射的可能性。
2014-06-30 cond-mat.other quant-ph
Symplectic circuits, entanglement, and stimulated Hawking radiation in analog gravity
我们引入了一套方便的分析工具（高斯形式）和图表（辛电路）来分析模拟引力中的多模散射事件，如黑洞和白洞模拟事件视界对创建a lá Hawking。该图被证明是有价值的ansatzes的散射动力学，特别是在设置直接的分析结果是不直接的，而必须依赖于数值模拟。我们使用这些工具来研究单视界和多视界场景中的纠缠产生，特别是当霍金过程被经典（例如，热噪声）和非经典（例如，单模压缩真空）输入态--例如，表明初始压缩可以增强纠缠的产生，并克服初始热涨落对输出纠缠的有害影响。为了进一步接触实际问题，我们研究衰减如何降低霍金对之间的量子相关性。我们所采用的技术一般适用于（高斯）玻色子量子系统的模拟重力设置，如光学模拟和玻色-爱因斯坦凝聚体中产生的模拟视界，并且应该在这些领域中具有很大的实用性。我们显示这些技术的适用性，把他们在行动中的光学系统包含一对白色-黑洞模拟，扩展我们以前的分析[物理评论快报。128，091301（2022）]。
2022-09-22 cond-mat.stat-mech gr-qc quant-ph
Stimulated Raman adiabatic passage: effect of system parameters on population transfer
受激拉曼绝热通道（STIRAP）是一种稳定、完整的布居数转移方法，在化学和原子物理学中有着广泛的应用。本文研究了单光子失谐量、跃迁时间、脉冲宽度和脉冲延迟参数对STIRAP和b-STIRAP技术中布居转移的影响。此外，还分析了场振幅对粒子数转移的影响，结果表明，在b-STIRAP中，在单光子共振条件下，降低场振幅可以提高完全跃迁的鲁棒性.
2019-02-03 physics.atom-ph quant-ph
Dimension-Dependent Stimulated Radiative Interaction of a Single Electron Quantum Wavepacket
在量子力学的基础上，电子波包的空间维度只能用一个期望值--粒子位置的概率分布来理解。人们仍然可以探究量子电子波包的大小如何影响物理过程。在这里，我们解决的基本物理问题的粒子波的对偶性和可测量的自由电子量子波包。我们对电子波包的受激辐射相互作用的分析，以及数值计算，揭示了两个限制。在长波包尺寸相对于辐射波长的量子区域中，人们在电子能谱中仅获得量子反冲多光子边带。在相反的制度，波包相互作用接近经典的点粒子加速的极限。波包特征可以在与辐射波长相称的波包大小的中间区域进行的实验中揭示。
2018-03-07 physics.acc-ph physics.optics quant-ph
Spontaneous and Stimulated Radiative emission of Modulated Free-Electron Quantum wavepackets - Semiclassical Analysis
在这里，我们提出了一个半经典分析的自发辐射和受激辐射从未调制和光调制的电子量子波包。我们表明，辐射发射/吸收和相应的减速/加速的波包依赖于可控的“历史相关”的波包大小。当波包的大小（持续时间）相对于辐射波长较短时，辐射相互作用的特性接近经典点粒子模型的预测。另一方面，在长尺寸波包极限中，相互作用是量子力学的，并且在高频下呈指数衰减。我们通过Smith-Purcell辐射的方案来解释这些效应，并证明了如果波包是光调制的，并且是聚束的，则它在调制频率的谐波处表现出有限的辐射发射，超过了高频截止的限制。此外，辐射分析进一步推广到一束相位相关调制电子波包的超辐射发射情况。这种依赖于波包的发射过程显示了经典到量子跃迁的辐射特征，为测量量子电子波包大小提供了一种方法，为探索光-物质相互作用提供了一个新的方向。
2018-03-30 physics.acc-ph physics.optics quant-ph
Stimulated Hawking Emission From Electromagnetic Analogue Black Hole: Theory and Observation
在本文中，我们考虑可能的模拟霍金辐射从正常的电介质和超材料的复合材料，有一个模拟的地平线上的介电参数消失，并改变这个过渡区后的符号。我们遵循一个复杂的路径分析，以显示存在的模拟霍金温度在地平线和随后的光子生产从周围的电磁场。本文还对实验观测的可能性作了评述。
2020-04-20 gr-qc hep-th quant-ph
Stimulated resonant spin amplification reveals millisecond electron spin coherence time of rare-earth ions in solids
电子自旋系综的不均匀性以及作用于单个自旋的涨落环境大大缩短了自旋相干时间$T_2$，阻碍了相干自旋操纵。我们表明，这个问题可以解决的同时应用的射频（rf）领域，它刺激相干自旋旋进去耦从一个不均匀的环境，和周期性的光脉冲，放大这种进动。当rf场频率接近激光脉冲重复频率时发生的所得共振具有由自旋相干时间$T_2$确定的宽度，其不受非均匀性效应的影响。我们在低温下测量了YAG晶格中Ce $^{3+}$离子基态电子的50 Hz窄电子自旋共振和毫秒长的$T_2$，而非均匀自旋退相时间$T_2^*$仅为25 ns。这项研究为在非均匀环境中实现自旋系统的相干光学操纵铺平了道路。
2021-10-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Radiation from Dirac fermions caused by a projective measurement
本文发展了投影测量引起 Dirac 费米子辐射光子的理论，推导了事件链包容概率，分析了受激与自发辐射特性，并证明该辐射可用于追踪波函数坍缩及作为硬光子源。
2024-06-27 hep-th quant-ph
Entangled Photons Enabled Ultrafast Stimulated Raman Spectroscopy for Molecular Dynamics
本文提出利用纠缠光子实现超快受激拉曼光谱的新方法，通过Hong-Ou-Mandel干涉获得超越经典光的时间-频率分辨率和分子关联函数选择性，用于监测凝聚相分子激子动力学。
2023-05-25 physics.chem-ph quant-ph
Dynamics of atomic and molecular solitary waves inatom-molecular hybrid Bose-Einstein condensates coupled by Magnetic Feshbach Resonance: Role of induced decays of Feshbach Molecules
研究了~（85）Rb原子-分子BEC（玻色-爱因斯坦凝聚体）磁费什巴赫共振（MFR）耦合系统中原子和分子亮孤子的动力学行为。通过求解与时间无关的原子-分子耦合方程，得到了初始原子和分子波函数，并通过求解含时原子-分子耦合方程，研究了一维球形阱中初始原子和分子波的动力学行为.在演化过程中，激光场和射频场分别诱导feshbach分子向两原子连续谱和最低超精细态束缚能级的诱导和受激衰变。因此，这两个感应衰减的强度可以通过改变激光或RF场参数（例如强度）来控制，研究发现，依赖于这两种受激或感生衰变的相对强度，初始原子和分子波在演化过程中表现为亮孤子，通过控制感生衰变的相对强度可以实现孤子波的稳定性两个不同的频道。结果表明，这两种诱导衰变通过抑制85 Rb原子-分子耦合系统的初始振荡和不稳定性，导致稳定的原子和分子孤子的形成.
2016-05-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Coherent radiation of photons by particle wave packets
在耦合常数为$e$的二阶量子电动力学框架下研究了电子对光子的辐射。的$N$ -粒子，相干和热的初始状态被认为是电子波包的形式被考虑在内。得到了辐射强度和记录光子的包含概率的显式表达式。发现在微扰理论的这一阶中有三个过程，其中电子波包相干辐射，并且即使在电子的终态上积分也可以被视为带电流体，即，在考虑辐射的概率和强度时。这些过程是电子的受激辐射、粒子束的相干辐射以及康普顿过程中光子的再辐射。我们得到了这些过程的辐射强度和记录光子的包含概率的显式表达式。作为特例，我们考虑了电子波包穿过反射镜并被激光束背光所产生的受激跃迁辐射，以及电子波包对相干态光子的再辐射。在后一种情况下，我们推导出单个电子的波包可以被赋予磁化率张量，在小反冲极限下，该张量具有与电子等离子体相同的形式。
2022-06-12 hep-th quant-ph
Observation of vector and tensor light shifts in 87Rb using near-resonant, stimulated Raman spectroscopy
本文推导了~（87）Rb原子5s基态两个超精细能级的频率相关标量、矢量和张量动力学极化率。在动力学极化率表征的基础上，分析和测量了近共振受激喇曼跃迁5s基态子能级间的微分矢量和张量光移.这些结果表明，当光场与原子共振态远失谐且总电子角动量J是一个好的量子数时，碱金属原子基态的张量极化率是不存在的.在近共振情况下，光频移是非平凡的，确定与频率相关的矢量和张量动态极化率将有助于实现中性原子在量子信息和精密测量中的应用。
2018-05-15 physics.atm-clus physics.atom-ph quant-ph
