Phase-kicked control of counter-rotating interactions in the quantum Rabi model
我们提出了一个相互作用方案来控制量子Rabi模型中的反转项。我们表明，通过施加一系列的$π/2$相位踢一个二能级原子和一个单模量子化场，拉比模型的自然动力学可以中断的方式，可以显着增强反转的过渡。这通过由相位匹配条件确定的相位跳变的合适定时来实现。如果连续踢之间的时间是足够短的，我们的计划变成一个动力学解耦问题，其中的反旋转项的影响，可以强烈抑制在超强耦合。
2014-07-17 quant-ph
The transfer of nonlocality between two- and three-qubit dissipative systems with counter-rotating-wave terms
本文采用数值分层运动方程方法，研究了在强和超强耦合区域下反向旋转波项对三比特耗散系统非定域性与纠缠的影响，发现其能加速真实三方关联衰减、引发非定域性在三比特与子系统间持续转移，并在零激发下无法生成三方关联。
2024-12-12 quant-ph
The anti-Jaynes-Cummings model is solvable : quantum Rabi model in rotating and counter-rotating frames ; following the experiments
这篇文章是对持续假设的回应，甚至在最近的实验突破和理论方法进展的报告和评论中引用，即反Jaynes-Cummings（AJC）相互作用是量子拉比模型（QRM）的一个棘手的能量非守恒组成部分。我们提出QRM动态的三个关键特征：（a）AJC相互作用分量具有守恒的激发数算符，并且是精确可解的（b）QRM动力学空间由一个由精确解的Jaynes-Cummings（JC）相互作用支配的旋转坐标系（RF）和一个相关的反向旋转坐标系（CRF）组成，其中Jaynes-Cummings（JC）相互作用由一个守恒的JC激发数算符指定，该JC激发数算符产生RF的U（1）对称性由一个精确求解的反Jaynes-Cummings（AJC）相互作用支配，该相互作用由一个守恒的AJC激发数算符指定，它产生CRF的U（1）对称性。
2021-03-17 quant-ph
Effects of counter-rotating-wave terms on the noisy frequency estimation
利用严格的数值分级运动方程方法，研究了耗散环境中二能级原子系统隧穿频率的估计问题。本文在微扰处理的框架之外，系统地研究了反向旋转波项对噪声量子精密测量可达到的精度的影响。我们发现，无论耗散环境是玻色子还是费米子，反向旋转波项都能够在中等和强耦合区域提高噪声量子纠缠的性能。本文的研究结果对设计实际退相干条件下的高精度量子估计方案具有指导意义。
2022-03-24 quant-ph
Dark state with counter-rotating dissipative channels
暗态是不同量子态之间相互干涉的结果，在芯片级原子钟和量子信息等领域具有重要意义。对于$Λ$型三能级系统，这种暗态通常被认为是无耗散的，因为它是两个最低态的叠加，它们之间没有偶极跃迁。然而，以往的研究都是基于行波近似（RWA），忽略了系统与环境相互作用中的反旋项。本文研究了耦合到两个玻色子浴中的$Λ$型三能级系统暗态的非马尔可夫量子动力学，揭示了反转项对暗态的影响。与RWA内的暗状态相反，由于这些反向旋转项，即使在零温度下也会发生暗状态的泄漏。此外，我们还提出了一种通过对系统施加泄漏消除算符来恢复暗态的量子相干性的方法。
2017-06-05 quant-ph
Rabi model beyond the rotating wave approximation: generation of photons from vacuum through decoherence
我们数值研究的拉比哈密顿的动力学，描述了一个单腔模式和一个没有旋转波近似的二能级原子的相互作用，通过通常的Lindblad超算子的主方程中包括阻尼和退相水库。我们证明了反旋项和原子退相的结合导致了从真空中产生线性渐近光子。我们揭示了这种现象的起源，并估计其在现实情况下的重要性。
2008-06-20 physics.gen-ph quant-ph
Effects of counter-rotating-wave terms on the non-Markovianity in quantum open systems
在非马尔可夫量子态扩散方法的框架下，利用量子系统的运动方程，研究了反向旋转波项对量子开放系统非马尔可夫性的影响。作为说明性的例子，一个量子位嵌入玻色子和费米子环境在零温度下的非马尔可夫记忆效应进行了分析。研究发现，无论是玻色子还是费米子组成的环境，反向旋转波项都能增强观测到的非马尔可夫性。这一结果表明，在量子开放系统中，行波近似不可避免地会降低非马尔可夫性。此外，我们发现，由于环境模式的不同统计特性的非马尔可夫性的修改变得更大的系统-环境耦合强度的增加。
2017-10-08 quant-ph
Ultra-Stable Matter-Wave Gyroscopy with Counter-Rotating Vortex Superpositions in Bose-Einstein Condensates
原则上，物质波干涉仪比光学干涉仪灵敏几个数量级。然而，创造物质波电流以实现这样的灵敏度是一个持续的挑战。在这里，我们建议使用光学角动量（OAM）诱导的涡旋叠加在玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）作为替代原子干涉仪的陀螺仪。被捕获的冷凝物的两个反向旋转的涡旋状态的相干叠加导致干涉图案，该干涉图案根据Sagnac效应以与旋转阱\mdash的角速度成比例的角度旋转。我们表明，旋转速率可以很容易地读出，该设备是高度稳定的。文中还讨论了该方案的信噪比和灵敏度。
2009-07-07 quant-ph
Influence of counter-rotating interaction on quantum phase transition in Dicke-Hubbard lattice: an extended coherent state approach
我们研究了含有反旋项的Dicke-哈伯德模型的基态行为。通过推广平均场理论中的扩展相干态方法，我们自洽地获得了基态能量和离域序参量。通过打破宇称对称性，可以清楚地观察到光子的定域-离域量子相变。特别地，Mott瓣被完全抑制，并且离域序参量显示出随着量子比特-腔耦合强度的增加而单调增强，这与在行波近似下的Dicke-哈伯德模型形成鲜明对比。与Rabi-哈伯德模型相比，通过降低光子跳跃强度，可以稳定相界.
2016-06-20 quant-ph
Quantum control and Berry phase of electron spins in rotating levitated diamonds in high vacuum
本文构建多电极集成表面离子阱，在高真空悬浮并高速旋转纳米金刚石，实现 NV 电子自旋量子控制及旋转诱导 Berry 相位观测。
2024-03-17 quant-ph
The vacuum induced Berry phase beyond rotating-wave approximation
针对自旋为1/2的粒子与量子化辐射场相互作用过程中产生的真空感生Berry相，在行波近似（RWA）下，我们提出了完全不同的处理方法，即在RWA之外对真空感生Berry相进行全量子力学处理，给出了VIBP的新定义，指出RWA的有效性不仅与能量守恒和特性比较有关，参数，但也更微妙的物理，如几何性质的状态演变。我们的结果是概念上的重要性，也是显着的相关量子信息处理。
2012-02-26 cond-mat.supr-con quant-ph
Quantum sensing using imbalanced counter-rotating Bose--Einstein condensate modes
提出了一种利用环形阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）测量两体相互作用、标量磁场和转动的量子装置。我们考虑了具有相反缠绕数的轨道角动量模的不平衡叠加，并由此出现了旋转的最小原子密度线。我们推导出一个解析模型，该模型将最小密度线旋转的角频率与非线性原子-原子相互作用的强度以及反向传播模式的布居数之间的差异联系起来。此外，我们提出了一个完整的实验协议的基础上，直接荧光成像的BEC，允许测量所有涉及的分析模型的数量，并使用该系统的传感目的。
2018-09-24 quant-ph
The Vortex Phase Qubit: Generating Arbitrary, Counter-Rotating, Coherent Superpositions in Bose-Einstein Condensates via Optical Angular Momentum Beams
提出了利用光的轨道角动量态在玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中产生任意相干叠加涡旋态的方案。我们设计了一个方案，使用已知的实验技术来产生两个反向旋转的OAM光态的相干叠加。我们表明，一个专门设计的拉曼方案允许转移到一个最初的非旋转BEC的光学涡旋叠加态。这在BEC中产生了任意的和相干的涡和反涡对的叠加。这里提出的想法可以扩展到产生纠缠涡旋态，为光的OAM态设计存储器，以及执行其他量子信息任务。惯性传感的应用也进行了讨论。
2005-04-17 quant-ph
Rotational quantum friction in superfluids: Radiation from object rotating in superfluid vacuum
讨论了T=0时物体在超流液体中旋转时所受的摩擦力。这种效应类似于在量子真空中旋转的物体或黑洞对电磁辐射和自发发射的放大，首先由泽尔多维奇和斯塔罗宾斯基讨论。摩擦是由液体的一部分与旋转体刚性连接并因此代表共动检测器的液体与体外的“闵可夫斯基”真空的相互作用引起的。发射过程是准粒子从探测器到各能区的量子隧穿，在转动系中，各能区的准粒子能量为负。这种量子转动摩擦所造成的准粒子的排放估计声子和转动子在超流4He和Bogoliubov费米子在超流3He。
1999-01-18 cond-mat gr-qc hep-ph
Giant counter-rotating oscillations on the attosecond timescale
本文预测原子与强紫外光之间的新型超强耦合可在阿秒时间尺度上产生巨幅反向旋转振荡，该效应非互易且仅影响激发态，并提议用氦的双光子拉比振荡实现，通过Floquet理论和有效哈密顿理论验证。
2025-03-31 quant-ph
Rotating wave approximation for quadrupole interaction with high spin
本文详细研究了线极化交变磁场驱动下四极相互作用量子自旋系统的旋波近似。采用旋转波近似的传统方法是假设动力学被限制在约化的希尔伯特空间中。然而，当驱动强度相对较强或驱动为非谐振时，来自目标谐振子空间的泄漏以及来自反向旋转项的影响不再可以忽略。我们提出了旋转波近似应用在全希尔伯特空间考虑泄漏从目标共振子空间。为了包含反向旋转项的影响，我们在约化希尔伯特空间中利用反向旋转杂交旋转波方法。这些旋转波近似方法的性能进行了比较，通过估计的状态保真度以及操作员的保真度和结果表明，不同的方法可以采用不同的实际情况。
2020-10-15 quant-ph
Permanently rotating devices: extracting rotation from quantum vacuum fluctuations?
我们提出了一套简单的几何设计的设备，可能会表现出永久的旋转由于量子（真空）波动。这些没有运动部件的物体对量子涨落施加了一定的边界条件，从而影响了它们的真空能量，类似于标准的卡西米尔效应。边界条件以这样的方式被选择，使得静态设备的真空能量与设备围绕特定轴线旋转时的状态下的真空波动的能量相比更大。最佳旋转频率由装置的几何形状和转动惯量决定。我们说明我们的想法在真空中的无质量标量场理论使用最简单的Dirichlet型边界条件。我们还提出了一个实验装置来验证旋转真空效应的存在。
2012-03-29 cond-mat.other hep-th quant-ph
Manipulating counter-rotating interactions in the quantum Rabi model via qubit frequency modulation
我们提出了一种实用的方法来操纵量子Rabi模型中的反转（CR）相互作用，通过在该模型中的量子二能级系统的跃迁频率引入正弦调制。通过选择合适的调制频率和幅度，可以在Jaynes-Cummings机制（包括弱耦合和强耦合）以及超强耦合机制中实现CR相互作用的增强和抑制。特别地，我们计算了增强CR项下腔真空态的输出光子发射。我们的结果表明，连续和稳定的光子发射腔真空中可以观察到的Jaynes-Cummings制度作为这种增强的结果。我们的方法可以在超导量子线路中实现。
2016-03-29 quant-ph
Quantum dynamics of molecular ensembles coupled with quantum light: Counter-rotating interactions as an essential component
该研究基于宏观量子电动力学分析多分子系统，证明反旋相互作用对能量位移、偶极相互作用及布居动力学不可或缺。
2023-07-27 quant-ph
Observing pure effects of counter-rotating terms without ultrastrong coupling: A single photon can simultaneously excite two qubits
单个光子同时激发两个量子比特的相干过程最近已经由[https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.117.043601 {Phys. Rev. Lett. 117，043601（2016）}]。我们提出了一种不同的方法来观察一个类似的动力学过程的基础上超导量子线路，其中两个耦合通量量子比特纵向相互作用的同一个谐振器。我们证明了两个量子比特的同时激发（假设它们的跃迁频率之和接近腔频率）与两个量子比特之间偶极-偶极耦合中的反向旋转项有关，并且标准的行波近似在这里是无效的。通过数值模拟绝热Landau-Zener跃迁和Rabi振荡效应，我们清楚地验证了单光子能量可以通过纵向耦合和反转项引起的高阶跃迁激发两个量子比特.与以前的研究相比，我们的系统中的相干动力学只涉及一个中间态，因此，表现出更快的速率。我们还发现了可能干扰的过渡路径。最后，通过讨论如何控制这两个相位耦合强度，我们找到了在我们的系统中同时观察相长干涉和相消干涉现象的方法。
2017-12-18 quant-ph
Creation of quantum correlations between two atoms in a dissipative environment from an initial vacuum state
研究了初始处于真空态的两个全同原子与有耗单模腔场相互作用系统中，反转项对纠缠动力学和量子不协调的影响.研究发现，反转项在长时间内可以导致系统达到稳定态，这种稳定态可以有很高的量子不和谐，但没有纠缠。研究了腔衰减速率对这种稳态量子不和谐的影响，发现腔衰减速率的增加可以增强并最大化可分离态的稳态量子不和谐。
2012-04-27 quant-ph
Generating NOON states in circuit QED using multi-photon resonance in the presence of counter-rotating interactions
NOON态是宝贵的量子资源，在量子通信、量子精密测量和量子信息处理等领域有着广泛的应用。在这里，我们提出了一个快速，简洁和可靠的协议，确定性地产生NOON状态的两个谐振器耦合到一个单一的$\triangle$型超导qutrit。特别地，我们推导出有效的哈密顿在多光子共振的谐振腔模式和qutrit之间的强烈的反旋转相互作用凭借。基于这些关键的有效哈密顿量，我们的协议简化了以前的使用单光子共振，从而减少了状态准备的操作数量。为了测试该协议的鲁棒性，我们分析了包括耗散和失相的退相干和谐振器模式的串扰对状态保真度的影响，通过Lindblad主方程的本征态的完整的哈密顿。
2019-11-20 quant-ph
Absence of Vacuum Induced Berry Phases without the Rotating Wave Approximation in Cavity QED
我们回顾了早期的研究贝里阶段建议出现在某些腔QED设置。特别指出，即使在没有腔光子的情况下，也可以实现非平凡的几何相位。然而，我们表明，这样的结果取决于强加的{ \it旋转波近似}（RWA），而没有RWA没有贝里相位发生在这些计划。我们的结果的几何解释是通过引入半经典的能量表面，以一种简单的方式带来了相空间动力学。随着RWA，表面之间的圆锥形相交出现，并环绕它产生贝里相。如果没有RWA，则不存在圆锥相交，因此Berry相位消失。据信，这是第一个例子，展示了如何在Jaynes-Cummings模型中应用RWA可能会导致错误的结论，而不管系统参数之间的相互强度。
2012-01-23 cond-mat.other quant-ph
Cavity-assisted manipulation of freely rotating silicon nanorods in high vacuum
纳米级物体的光学控制最近已经发展成为一个蓬勃发展的研究领域，对精确测量，基础量子物理和单粒子热力学研究具有深远的前景。在这里，我们展示了在高真空中的硅纳米棒的光学操纵。最初，我们将这些颗粒雕刻到具有定制几何形状的硅衬底中，以便于通过激光诱导的机械分裂将它们发射到高真空中。我们通过与强腔内场的相互作用来操纵和跟踪它们的质心和旋转运动。我们的实验表明，纳米转子上的光学力比相同质量的硅纳米球强三倍。旋转棒所经受的光学扭矩将使得能够在无耗散环境中冷却旋转运动和扭转光学机械。
2015-06-16 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Carrier-envelope phase dependence in single-cycle laser pulse propagation with the inclusion of counter-rotating terms
通过数值求解全波Maxwell-Bloch方程，研究了单周期激光脉冲在二能级介质中的传输特性。在自发发射阻尼中加入了反向旋转项，使得运动方程与传统的Bloch方程略有不同。反向旋转项可以显著抑制色散引起的脉冲包络展宽和群速度下降。此外，对于包络面积为4 $π$的入射单周期脉冲，所产生的孤子脉冲相对于主脉冲的时间延迟关键地取决于入射脉冲的载波包络相位。这可用于确定单周期激光脉冲的载波包络相位。
2012-05-23 physics.optics quant-ph
Casimir effect for scalar field rotating on a disk
本文研究圆盘上以角速度旋转并满足狄利克雷边界条件的标量场真空能，利用虚频率表示、贝塞尔函数渐近展开和 zeta 正则化证明发散与旋转无关，且重整化真空能为负并随转速增大而更负。
2025-05-20 hep-th quant-ph
Thermal and non-thermal radiation of rotating polarizable particle moving in an equilibrium background of electromagnetic radiation
本文提出了一种在任意温度的真空背景下，相对论性可极化自旋粒子产生的热辐射和非热辐射理论。当粒子旋转时，即使在系统温度为零的情况下，真空涨落也会产生辐射。在超相对论的情况下，辐射的光谱角强度沿着粒子的速度集中。在粒子和真空的有限温度下，粒子温度（在其静止坐标系中）相当快地获得平衡量值，这取决于旋转和匀速运动的速度以及背景温度。这个平衡温度决定了辐射的强度。在匀速运动和旋转的动能转化为辐射之前，动力学的减速需要很长的时间。
2014-09-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Impact of counter-rotating-wave term on quantum heat transfer and phonon statistics in nonequilibrium qubit-phonon hybrid system
反旋波项（CRWTs）在具有强系统浴耗散的开放小量子系统中被认为是至关重要的。在这里，通过在一个非平衡量子比特-声子混合模型的例子，我们表明，CRWTs可以发挥重要的作用，即使在弱系统浴耗散的量子热传递。利用相干声子态，我们得到了热交换率分别由驻波项和CRWT贡献的量子主方程。我们发现，仅包括RWT，稳态热流和电流波动将显着抑制在大的温度偏置，而他们强烈增强，考虑CRWT此外。此外，对于声子统计，平均声子数和双声子关联几乎不受仅RWT的强量子比特-声子杂化的影响，而通过另外基于CRWT的合作跃迁，它们将显著冷却。因此，量子传热系统中的CRWTs应谨慎对待。
2020-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Field quantization in rotating frames: coordinate covariance and the circular-detector response
Universidade Estadual Paulista (UNESP)（圣保罗州立大学）；Universidade Federal do Rio de Janeiro（里约热内卢联邦大学）；Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas（巴西物理研究中心）
本文统一分析旋转坐标系中的标量场量子化，区分三个易混淆问题，证明刚性模与TT模无Bogoliubov混合，旋转时间流无全局基态，但圆形探测器在真空中仍有平稳非热响应。
2026-09-10 gr-qc hep-th quant-ph
Rotating Casimir systems: magnetic-field-enhanced perpetual motion, possible realization in doped nanotubes, and laws of thermodynamics
最近，我们已经证明，对于某类卡西米尔型系统（“设备”）的零点真空涨落的能量达到其全球最小值时，该设备围绕某个轴旋转，而不是保持静止。这种旋转真空效应可能导致永久旋转物体的出现，只要零点波动的负旋转能量抵消了装置本身的正旋转能量。在本文中，我们表明，对于无质量的带电粒子的旋转真空效应应急剧（天文）增强的存在下的磁场。作为一个例子，我们表明，在实验可用的磁场的背景下，在旋转圆环形掺杂碳纳米管的无质量激发的零点能量可能确实压倒了经典的旋转能量为某些角频率，使永久旋转状态是积极的青睐。所建议的“零点驱动”装置--没有内部运动部件--对应于一种新的第四种永久运动：它们不产生任何功，尽管它们的平衡（基态）状态对应于一种永久旋转，即使在外部环境存在的情况下。我们证明了我们的建议是符合热力学热力学定律。
2013-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.other hep-th
