不等振子强度λ介质中通过亮态的受激拉曼绝热通道

SIT孤子的受激拉曼传输

Stimulated Raman Transfer of SIT Solitons

本文从理论上讨论了与受激喇曼过程有关的双脉冲平面波传播问题。强泵浦脉冲和弱探测脉冲在通过三能级λ结构介质的相互传播过程中自洽地相互作用。我们处理的脉冲相互作用完全相干，但采取最初的非相干混合基态来描述介质。我们给出了非线性演化方程的解析脉冲包络解，并进行了数值检验。我们表明，整个过程可以被解释为一个一致的三个政权的演变，其中第一个和最后一个政权显示行为定量相同的自诱导透明。它们通过中间区域的拉曼转移过程连接。

类λ原子系统中高斯和sinc形周期脉冲驱动的超快相干布居转移

Gaussian and sinc shaped few-cycle pulse driven ultrafast coherent population transfer in lambda- like atomic systems

我们提出了一种简单的方案来实现有效和快速的相干布居转移（CPT），利用非线性啁啾高斯形状的几个周期的激光脉冲或非啁啾正弦形状的几个周期的激光脉冲。所提出的方案被证明是相当强大的对激光参数的变化，如时间脉冲宽度，啁啾率，载波包络相位和拉比频率。我们发现，与所谓的受激拉曼绝热通过（STIRAP）技术相比，我们的计划完全人口转移与几个周期的高斯形状的激光脉冲需要更少的脉冲面积。

存在振幅阻尼时线性和非线性λ和三脚架系统的稳定性

Stability of linear and non-linear lambda and tripod systems in the presence of amplitude damping

我们提出了在绝热通道中的线性和非线性λ和三脚架系统的振幅阻尼（损失）的存在下的暗态的稳定性分析。我们进行了相应的雅可比矩阵的特征值的实部的分析评估，其中的非零特征值是从二次特征方程，以及相应的数值模拟。对于非线性系统，我们在暗态下计算雅可比矩阵。类似于线性系统，这里我们也从特征二次方程中找到非零特征值。我们揭示了一个共同的属性，所有考虑的系统显示的实部的特征值的演变可以分为三个阶段。在这两种模型中，受激拉曼绝热通道（STIRAP）的演化具有不同的有效维数。这导致一个或两个自由度的可能绝热减少。

失谐引起的Lambda系统中的布居转移

Population transfer in a Lambda system induced by detunings

本文提出了一种利用两个交流光场实现三能级原子两态间相干布居转移的新方案。它是基于受激拉曼绝热通道（STIRAP）的物理学，但它是在简化控制的约束下实现的，即其中一个场不能被关闭。频率啁啾的组合与谐振场一起使用，允许实现近似的相消干涉，尽管不存在确切的暗状态。这种新的啁啾STIRAP协议是为人造原子的应用而量身定制的，其中具有几个基本单元的架构可以强耦合，但打开和关闭这种耦合的可能性通常非常有限。该协议的演示将是在人造原子中实现量子计算和微波量子光子学的一类多级高级控制程序的基准。

关于绝热通道的拓扑

On the topology of adiabatic passage

我们研究了本征能面的拓扑结构，其特征在于基于绝热通过的布居转移过程。我们表明，这种拓扑结构是分析人口转移和预测其最终结果的基本特征。我们重新解释了各种已知的过程，如受激拉曼绝热过程（STIRAP），频率啁啾绝热过程和斯塔克啁啾快速绝热过程（SCRAP）。此外，使用这张图片，我们展示了新的相关转移的可能性。特别是，我们表明，我们可以选择性地控制将在STIRAP过程中填充在λ或V系统的峰值幅度或脉冲序列的选择的水平。

在固态λ系统中使用超绝热动力学的加速量子控制

Accelerated quantum control using superadiabatic dynamics in a solid-state lambda system

绝热演化在量子态工程、几何量子计算和量子模拟中有着广泛的应用。尽管绝热过程对实验缺陷具有鲁棒性，但由于其较长的演化时间，绝热过程容易受到退相干的影响。一个被称为“绝热捷径”（STA）的一般策略旨在通过设计快速动态再现缓慢，绝热演化的结果来弥补这种脆弱性。在这里，我们实现了一种新的STA技术，称为“超绝热无跃迁驱动”（SATD），以加快受激拉曼绝热通道（STIRAP）在固态λ（Λ）系统。利用金刚石中氮空位（NV）中心到耗散激发态的光跃迁，我们证明了不同的捷径轨道对布居转移以及相干叠加的初始化和转移的加速性能。我们发现，SATD协议表现出鲁棒性耗散和实验的不确定性，并可以优化时，这些影响。这些结果促使STA作为一个有前途的工具，用于控制开放量子系统，包括单独或混合纳米机械，超导，和光子元件在固态。

超导纳米电路中粒子数转移的Lambda系统设计

Design of a Lambda system for population transfer in superconducting nanocircuits

在超导人造原子中实现Lambda方案，可以实现受激拉曼绝热通道（STIRAP）的探测和微波区的其他量子操纵。然而，一方面保护系统不受退相干影响的对称性产生了可以取消与泵外部驱动器的耦合的选择规则。在基于库珀对盒（CPB）设计的纳米器件类中，解决了由于宽带有色噪声（BBCN）引起的有效耦合与退相干之间的折衷，所述宽带有色噪声（BBCN）通常是退相干的主要来源。我们研究了转移效率的STIRAP，显示出相当大的效率实现非对称偏置仅在电荷相位制度。我们发现了一些结果，唯一由于非Markovianity的BBCN，即：（a）STIRAP的效率基本上取决于噪声信道中的陷获子空间;（b）低频波动可以分析和表示为虚构的相关波动的失谐的外部驱动器;（c）一个简单的品质因数的设计和操作处方，允许观察STIRAP提出。新兴的物理图像也适用于其他类别的相干纳米器件受BBCN。

Coherent trapping in small quantum networks

We consider a three-node fully connected network (Delta network) showing that a coherent population trapping phenomenon occurs, generalizing results for the Lambda network known to support a dark state. Transport in such structures provides signatures of detrapping, which can be triggered by external controls. In the presence of an environment it turns out to be sensitive to its Markovianity. Adiabatic modulation of the system's parameters may yield coherent population transfer, analogous to the stimulated Raman adiabatic passage phenomenon. Robustness of this protocol against non-adiabatic tr…

法拉第光学控制量子点自旋中从拉比振荡到绝热布居转换的交叉

Crossover from Rabi oscillations to adiabatic population switching in the Faraday optical control of quantum dot spins

通过研究法拉第几何中受激拉曼跃迁的斯塔克位移振荡，揭示了从拉比振荡到绝热布居转换的连续交叉机制，并利用Landau-Zener-Stückelberg干涉实现了阶梯式布居反转。

相干布居俘获下短脉冲的空间演化

Spatial evolution of short pulses under coherent population trapping

研究了相干布居数俘获条件下两束不同波长的强激光脉冲与稠密三能级λ型光学介质相互作用的时空演化。一般情况下不等振子强度的过渡被认为是。假设探测脉冲和耦合脉冲$T_{1,2}$（$T_2>T_1$）的持续时间短于任何相关的原子弛豫时间。我们提出了一组自洽的耦合薛定谔方程和约化波方程的解析解和数值解的绝热极限与帐户的第一个非绝热修正。本文还讨论了绝热性判据和脉冲传输的关系。传播的动力学被发现是强烈依赖于跃迁振子强度的比率。结果表明，在传播的初始阶段，脉冲的包络在整个介质长度上略有变化。与单光子共振吸收长度相比，该距离可以是大的。最终，探测脉冲在传播期间完全重新发射成耦合脉冲。原子相干性的局部化效应已经被观察到，类似于Fleischhauer和Lukin（PRL，{ \bf 84}，5094（2000））预测的效应。

双脉冲在量子混合基态介质中的传输

Two-Pulse Propagation in Media with Quantum-Mixed Ground States

我们研究了在双光子共振条件下，包括非均匀展宽的完全相干双脉冲在双光子型介质中的传输。我们研究了短脉冲制备和介质制备的影响。我们对比的情况下，这两个脉冲有匹配的信封或没有，并对比的情况下，基态相干存在或不存在。我们发现，单脉冲自诱导透明（SIT）的面积定理的扩展解释是能够统一的双脉冲传播的情况下，包括电磁诱导透明（EIT）和受激拉曼散射（SRS）的某些方面。我们提出的数值解的三个级别和简化的两个级别的密度矩阵方程和麦克斯韦方程组，并表明，许多功能的解决方案的快速解释的帮助下，我们还提供了限制情况下的脉冲形状和准备的介质的解析解。在大的单光子失谐的限制，我们表明，通常使用的两个级别的方程是不可靠的脉冲面积在2 $π$范围内，这使得令人困惑的功能以前的数值工作被理解。