Determination of atomic multiphoton ionization phases by trichromatic multichannel wave packet interferometry
提出了一种基于三色脉冲整形的多通道光电子干涉技术,用于钾原子多光子电离(MPI)中量子相位的确定。激光场的颜色被选择为在连续谱中产生三个能量分离的光电子干涉图。当红色脉冲与$3d$ -态双光子共振导致(2+1)共振增强MPI(REMPI)时,(1+2)REMPI经由具有初始绿色或蓝色脉冲的非共振中间$4p$ -态发生。我们表明,通过非共振中间态的电离升降机的光电子干涉图的简并从路径组成的排列的颜色。干涉图的分析揭示了$\pm π/2$的相移取决于(1+2)REMPI路径中失谐的符号。此外,我们证明了共振(2+1)REMPI路径中的光电离时间延迟引起的光电子谱中的线性光谱相位。洞察到底层MPI过程中获得通过分析微扰的描述和数值模拟耦合到连续三色驱动的三能级系统。
2022-03-03 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
On the evolution of superposition of squeezed displaced number states with the multiphoton Jaynes-Cummings model
本文讨论了多光子Jaynes-Cummings模型(JCM)压缩位移数态叠加态的量子特性。特别是,我们研究了原子反转、光子数分布、纯度、正交压缩、Mandel $Q$参数和维格纳函数。结果表明,三光子吸收情形的正交压缩可以表现出与单光子吸收情形的原子反转相同的回复和坍缩。我们还证明了对于奇数吸收参量,原子反转的演化与相空间原点处Wigner函数的演化之间存在联系。此外,我们还证明了在原点处Wigner函数值为负的非经典态在通过具有偶吸收参数的JCM演化时总是非经典的.此外,我们证明,各种类型的猫状态可以通过这个系统产生。
2009-08-19 quant-ph
Dressed-atom multiphoton analysis of anomalous electromagnetically induced absorption
讨论了一种解释受驱动简并原子系统探测光谱的方法。缀饰原子多光子光谱(DAMS)是利用强耦合场对原子系统进行缀饰,然后对探测场相互作用进行微扰处理。作为例子,我们应用DAMS提供了一个明确的解释异常电磁诱导吸收(EIA),这不能解释的自发转移的相干性。我们发现,异常EIA产生竞争的双光子跃迁之间的量子干涉,并解释了不同的依赖于不同的角动量设置观察到的耦合场强度。
2010-07-15 physics.atom-ph quant-ph
Multiphoton Quantum Optics and Quantum State Engineering
本文综述了多光子量子光学的理论和实验研究进展。多光子过程的发生和重要的物质辐射相互作用的许多方面,包括原子和分子的有效电离,更一般地说,原子跃迁机制;系统环境耦合和耗散量子动力学;激光物理学,光学参量过程和干涉测量。一次审查不可能涵盖如此庞大的主题的所有方面。在这里,我们选择集中我们的注意力在非线性介质中的参数过程,特别强调光子和原子的非经典状态的工程。本文详细分析了在非线性介质中产生真正的量子多光子过程的方法和技术,以及相应的多光子有效相互作用模型。我们回顾了现有的建议的分类,工程和操纵的非经典状态,包括福克态,宏观叠加态,和多光子广义相干态。介绍并讨论了正则多光子量子光学的结构以及相应的单模和双模正则多光子压缩态。这个框架提供了一个一致的多光子概括的双光子量子光学和一致的哈密顿描述的多光子过程相关联的高阶非线性。最后,我们讨论了最近的进展,通过结合线性和非线性光学器件,允许实现电磁场的多光子纠缠态,这是相关的应用,高效的量子计算,量子隐形传态,以及量子通信和信息的相关问题。
2007-01-09 quant-ph
Multiphoton absorption and Rabi oscillations in armchair graphene nanoribbons
我们提出了一种分析方法的问题的多光子吸收和拉比振荡的扶手椅型石墨烯纳米带(AGNR)在存在的时间振荡的强电场诱导的光波平行于带轴。本文采用二维无质量电子受带约束的狄拉克方程。在共振近似下,得到了电子-空穴对的产生率、电子在价电子和传导尺寸量子化子带之间的跃迁、相应的多光子吸收系数和Rabi振荡频率的显式表达式.我们跟踪的依赖关系,上述数量上的带的宽度和电场强度的多光子辅助和隧道制度有关的时间振荡和实际恒定的电场,分别。电场的振荡特性对子带间跃迁有显著的增强作用。我们的分析结果是在定性的协议与石墨烯层的数值方法。通常采用的AGNR和激光参数的预期实验值的估计表明,拉比振荡和多光子吸收是在实验室中访问。与子带间隧穿相关的数据使得AGNR成为一个一维凝聚态模拟物,其中量子电动真空衰变可以通过施加外部实验室电场来检测。
2022-01-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantification of Photon Fusion for Genuine Multiphoton Quantum Correlations
该研究首次实现实验光子融合的完整能力量化,通过自发参量下转换源生成的四、六光子纠缠态验证,该方法可可靠评估多光子纠缠与EPR导引的干涉测量,为量子光子学器件网络的光子融合操作提供基准诊断工具。
2024-07-13 quant-ph
Absolute absorption spectroscopy based on molecule interferometry
提出了一种测量分子束中中性分子绝对光子吸收截面的新方法。它不依赖于我们对粒子束密度的了解,也不依赖于光致碎裂或电离。该方法是基于解决反冲光子吸收的近场物质波干涉的装置,因此,它适用于即使是非常稀释的光束具有低的光密度。我们的讨论包括内部状态转换以及荧光的可能性。我们评估了各种实验不确定性的影响,并表明绝对吸收截面的测量是可以想象的,具有高精度和使用现有的技术。
2008-11-07 quant-ph
Mode engineering for realistic quantum-enhanced interferometry
量子精密测量通过利用用于感测的物理系统的集体量子叠加来克服标准精度限制,其中非经典多光子状态的突出示例改进了干涉测量技术。然而,实际的量子增强干涉测量法容易受到诸如干涉光子的部分可分辨性的缺陷的影响。在这里,我们介绍了一种方法,适当的设计输入光子的模态结构可以减轻有害影响所造成的另一个,实验上无法访问的自由度。这一结果是伴随着一个实验室的演示,一个合适的选择空间模式结合位置分辨符合检测恢复纠缠增强的精度在一个现实的双光子马赫-曾德尔干涉仪的整个操作范围内,特别是在一个点,否则甚至没有达到散粒噪声限制,由于存在的残余区分信息的光谱自由度。我们的方法突出了工程多模物理系统在计量应用中的潜力。
2016-05-04 quant-ph
Observable Scaling Hierarchies in Multiphoton Dissipative Quantum Sensing
Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter(马克斯·普朗克物质结构与动力学研究所);University of Hamburg(汉堡大学)
该研究探究压缩驱动场的量子关联对耗散多光子量子传感标度定律的影响,发现独立与联合压缩场对应不同标度,正规序可观测量的有效非线性阶次会减少1,为基于结构化压缩光的量子传感协议提供设计原则。
2026-08-20 quant-ph
Astronomical interferometry using continuous variable quantum teleportation
针对远距离望远镜间传输损耗问题,提出基于连续变量量子隐形传态、双模压缩态和量子中继器的天文干涉方案,并给出线性光学最优测量及优势参数区间。
2025-09-02 quant-ph
Dynamic transition in Landau-Zener-Stückelberg interferometry of dissipative systems: the case of the flux qubit
我们研究了耦合到欧姆量子浴的多能级系统中的Landau-Zener-Stuckelberg(LZS)干涉术。我们考虑的是直流+交流磁场驱动的超导磁通量子比特的情况,但我们的结果可以应用于其他类似的系统。我们发现一个动态的过渡表现在LZS干涉图案的结构中的对称性变化,绘制为交流振幅和直流失谐的函数。动态过渡是从一个LZS模式与近对称多光子共振反对称多光子共振在很长的时间(以上的弛豫时间)。我们还表明,在量子浴中的谐振模式的存在下,可以阻碍动态跃迁时的谐振频率的量子比特间隙的顺序。我们的结果是通过数值计算的有限时间和渐近稳定的人口的量子比特状态,使用Floquet-Markov方法来解决一个现实的模型的通量量子比特考虑多达10个能级。
2016-02-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Multiphoton Effects Enhanced Due to Ultrafast Photon-Number Fluctuations
多光子过程是非线性光学的本质。光学谐波产生和多光子吸收、电离、聚合或光谱学在实际应用中有着广泛的应用。通常,n光子效应的速率与入射光的n阶自相关函数成比例,这对于具有强光子数波动的光是高的。因此,“噪声”光源对于多光子效应比具有相同平均功率、脉冲持续时间和重复率的相干光源有效得多。在这里,我们产生的光学谐波的2-4阶从明亮的压缩真空(BSV),光的状态只包括量子噪声没有相干分量。我们观察到两个数量级的增强产生的光学谐波由于超快光子数波动。这一特性对于脆弱结构的非线性光学尤其重要,在这种结构中,使用“噪声”泵浦可以显著增加效应而不超过损伤阈值。
2017-05-19 quant-ph
Beating the spatial standard quantum limits via adiabatic soliton expansion
在统一的框架下研究了空间量子增强效应。结果表明,量子增强光刻分辨率的光子的多光子吸收率降低,而不是增强,与流行的信念。利用绝热孤子膨胀的光束位移精度的标准量子限制,以及工程师的任意多光子干涉图案的量子光刻。所提出的方案提供了一种概念上简单的方法,适用于任意数量的光子。
2006-05-09 quant-ph
Resonant excitations of single and two-qubit systems coupled to a tank circuit
研究了通量量子比特与低频储能电路的相互作用。结果表明,相互作用的量子比特的状态的变化影响电路的有效阻抗,这是所谓的阻抗测量技术的本质。研究了单磁通量子比特和耦合磁通量子比特对中的多光子共振激发。特别是,我们比较我们的理论结果与最近的光谱测量,朗道-齐纳干涉,和多光子条纹。
2008-12-01 cond-mat.supr-con quant-ph
Approximate Quantum Algorithms as a Multiphoton Raman Excitation of a Quasicontinuum Edge
许多量子算法可以被看作是从复杂量子系统的一个明确定义的初始量子态到一个未知的目标量子态的过渡,对应于哈密顿量或过渡算子的某个本征值。通常,这样的目标状态对应于状态带的最小能量。在这种情况下,近似量子计算意味着跃迁不是到单个最小能量状态,而是到一组接近最小能量的状态。我们考虑动力学和这样一个过程的两种可能实现的结果--从单个初始填充的孤立能级到能级带边缘的量子态的布居跃迁。第一种情况处理与时间无关的哈密顿量,而另一个与移动孤立的水平。我们表明,在频带上的人口能量分布的能量宽度主要是由时间-能量不确定原理,虽然分布的具体形状取决于特定的设置。我们考虑的作用,孤立的水平和带水平之间的耦合矩阵元素的统计。我们选择了里德伯原子系综的多光子拉曼吸收作为我们分析的模型,尽管所获得的结果同样可以应用于其他量子计算平台。
2022-07-18 quant-ph
Saturation of Quantum Cramer-Rao Bounds for Distributed Sensing via Error Sensitivity in SU(1,1)-SU(m) Interferometry
本文提出结合 SU(m) 与 SU(1,1) 元件的广义干涉测量框架,利用单端口误差灵敏度实现分布式参数估计的 QCRB 饱和或近饱和。
2025-09-30 quant-ph
Phase detection at the quantum limit with multi-photon Mach-Zehnder interferometry
我们研究了一个输入端为相干态,另一个输入端为真空的马赫-曾德尔干涉仪。我们探索贝叶斯相位估计策略,以证明它是可能的,以实现标准的量子极限独立于相移的真实值和特定的假设上的噪声的干涉仪。我们已经能够实现的协议,使用并行操作的两个光子数分辨探测器和多光子符合逻辑电子在弱照明马赫-曾德尔干涉仪的输出端口。该协议是无偏的,饱和的Cramer-Rao相位不确定性界,因此,是一个最佳的相位估计策略。
2007-01-26 cond-mat.other cond-mat.stat-mech quant-ph
Suppression of multiphoton resonances in driven quantum systems via pulse shape optimization
这封信演示了通过驱动脉冲的光谱整形来控制驱动两级系统中的多光子吸收过程,这些系统包括例如超导量子比特或激光照射的石墨烯。从Floquet理论计算的基础上,我们使用差分进化,一种通用的优化算法,找到的傅立叶系数的驱动函数,抑制一个给定的多光子共振在强场制度。我们表明,抑制的跃迁几率是由于相干叠加的高阶傅里叶谐波关闭的动态间隙之间的Floquet状态的两个能级系统。
2017-08-03 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph physics.comp-ph
Probing Quantum Correlation Functions Through Energy Absorption Interferometry
提出了一种确定多体系统从环境中吸收能量的各个自由度的空间形式的干涉技术。该方法分离出在任何给定频率的相干激发,它是没有必要的,从光谱推断模态内容。被测系统由两个外部源激励,这两个外部源产生广义力,并且当源之间的相对相位变化时,测量总耗散功率中的条纹。如果测量不同源位置对的复条纹可见度,则可以确定复值非局部相关张量的反厄米部分,然后可以将其分解以给出系统的自然动力学模式及其相对响应度。如果干涉仪中的每一个源都产生不同的力,那么就可以找到导致互相关响应的各个激励的空间形式。该技术是全息术的推广,因为它测量的是系统最敏感的相干状态。它可以以各种方式应用于宽范围的波长,均匀介质,薄膜,图案化结构,以及传感器,检测器和能量收集吸收器等组件。
2016-09-11 quant-ph
Probing the Dynamical Behaviour of Surface Dipoles Through Energy Absorption Interferometry
基于总吸收功率测量的空间干涉测量法可用于确定任何能量吸收结构敏感的电磁场的相干状态。测量的相干张量可以对角化,以给出结构可以吸收能量的各个电磁模式的振幅、相位、偏振模式和响应度。由于电磁模式与系统的动力学模式密切相关,因此可以发现关于集体激发的信息。我们提出了基于离散偶极子近似(DDA)的模拟,展示了如何恢复表面偶极子系统的动力学模式。考虑到相互作用,导致远程相干现象,这是揭示的方法。DDA的使用使得能够对从图案化的光子膜到生物大分子的各种各样的对象进行建模。
2012-08-07 physics.optics quant-ph
Bell Inequality Violation with Vacuum-One-Photon Number Superposition States
Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Renmin University of China(中国人民大学);Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences(中国科学院半导体研究所);Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学)
本研究提出一种基于单量子点共振荧光的纠缠生成新方案,利用真空-单光子数叠加态经分束器退局域化实现时间箱纠缠,观测到贝尔不等式违反,简化了实验要求并为固态纠缠光子源提供可扩展路径。
2025-11-19 quant-ph
A quantum-operator analysis of N-fold phase accumulation in coherence de Broglie wavelength interferometry
Gwangju Institute of Science and Technology(光州科学技术院);Oregon State University(俄勒冈州立大学)
本文提出了一种基于反称耦合马赫-曾德干涉仪的量子力学分析,用于实现无损耗传感的超分辨率和增强灵敏度。
2026-09-29 quant-ph
Emergence of multiphoton quantum coherence by light propagation
研究发现热多光子波包在自由空间线性传播时发生散射,可改变激发模式与量子涨落,形成不同相干光场并产生亚散粒噪声特性,且由非经典 van Cittert-Zernike 定理验证。
2024-04-06 physics.optics quant-ph
Delay time and Non-Adiabatic Calibration of the Attoclock. Multiphoton process versus tunneling in strong field interaction
在阿秒实验中对隧穿时间的测量,被称为阿钟,引发了关于隧穿时间的激烈争论,时间在量子力学中的作用,其中与激光脉冲的相互作用涉及两种不同性质的机制,多光子和隧穿(场)电离。在绝热场定标中,我们中的一个(O。K.)在早期的工作中开发了一个真实的隧穿时间模型,并表明该模型很好地拟合Landsmann等人的实验数据(Optica { \bf 1},343 2014)。在目前的工作中,它表明,该模型解释了非绝热场校准的实验结果,其中一个达到了良好的协议与Hofmann等人的实验数据。(J.的Mod. Opt. { \bf 66},1052,2019)。此外,我们用含时薛定谔方程的数值积分证实了这一结果。该模型是有吸引力的,因为它提供了一个清晰的多光子和隧道场电离制度的图片。在非绝热情况下(非绝热场校准),电离主要由多光子吸收驱动。令人惊讶的是,在场强$F \le F_a$($F_a$是原子场强)下,模型总是预测相对于$F=F_a$处的量子极限$τ_a$的时间延迟。对于绝热隧穿,极限饱和($F=F_a$)解释了著名的哈特曼效应或哈特曼悖论。
2023-03-03 physics.atom-ph quant-ph
Rapid creation of distant entanglement by multiphoton resonant fluorescence
研究了一种简单、有效、鲁棒的方法,利用多光子高斯态实现了两个独立的静止量子点自旋量子比特的高保真纠缠。来自两个点的荧光信号在分束器处干涉。与Hong-Ou-Mandel效应类似,光子的玻色子性质导致光子空穴的选择性配对(荧光信号中的光子缺失)。结果,在出射光束处的两个奇光子数检测预示着三重子纠缠的产生,并且随后三重子到自旋基态的还原导致自旋-自旋纠缠。高斯状态的鲁棒性通过在输入处适度增加光子数量来补偿光子吸收和噪声的能力来证明。我们计算了纠缠产生率在理想,非理想和近理想的检测器制度,并发现在所有三个制度的单光子计划的实质性改善。快速有效的自旋-自旋纠缠产生可以形成可扩展量子点量子计算网络的基础。我们的预测可以用目前的实验能力来检验。
2013-12-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Witnessing Entangled Two-Photon Absorption via Quantum Interferometry
最近的研究表明,使用非经典状态的光,如纠缠光子对,可能会打开新的和令人兴奋的途径,在实验双光子吸收光谱。尽管对纠缠双光子吸收(eTPA)进行了一些实验研究,但对于eTPA是否真的被观察到仍然存在激烈的争论。这一有趣的争论已经出现,主要是因为最近有人认为,单光子损失机制,如散射或热带吸收可能模仿预期的纠缠光子线性吸收行为。在这项工作中,我们专注于eTPA的传输测量,并探讨三种不同的双光子量子干涉仪在评估eTPA的背景下。我们证明,所谓的N 00 N-状态配置是唯一一个被认为是不敏感的线性(单光子)损失。值得注意的是,我们的研究结果表明,N 00 N状态可能成为量子光谱学的一个潜在的强大工具,并将它们作为在任意样品中认证eTPA的强有力的候选者。
2022-10-26 physics.chem-ph physics.optics quant-ph
Gravitational time dilation in quantum clock interferometry with entangled multi-photon states and quantum memories
Humboldt-Universität zu Berlin(柏林洪堡大学);ZARM, Unversität Bremen(不来梅大学ZARM中心);Vienna Center for Quantum Science and Technology, Atominstitut, TU Wien(维也纳量子科学与技术中心,原子物理研究所,维也纳工业大学)
本研究通过量子记忆和纠缠多光子态实现引力时间膨胀驱动的量子钟干涉测量,展示固有时依赖相位的放大效应,为观察引力时间膨胀诱导的纠缠动态提供实验条件。
2026-01-05 quant-ph
Floquet interferometry of a dressed semiconductor quantum dot
本研究在与电荷库隧道耦合的半导体量子点中观测到Floquet态梯及多光子共振干涉条纹,建立相关动力学理论并验证其与数据吻合,还展示了该技术在量子点静电表征中的应用。
2024-08-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Multi-parameter estimation of the state of two interfering photonic qubits
本文提出基于偏振分辨双光子干涉的新型干涉测量技术,以最大灵敏度同时估计两个干涉光子量子比特偏振态的多个参数,并验证了其在有限采样下的实验可行性与精度。
2024-05-21 quant-ph
Coherent absorption of N00N states
最近的结果表明,在深亚波长厚度的薄膜相干控制和逻辑门操作与经典和单光子光源。然而,量子处理和器件通常涉及多于一个光子和非平凡输入量子态。在这里,我们实验研究了双光子N00N态相干吸收的多层石墨烯薄膜。根据N00N态输入相位,可以在石墨烯膜中的输入态的单光子吸收或双光子吸收之间选择性地进行选择。这些结果表明,在量子制度的相干吸收显示出独特的功能,在多光子光谱学和成像的应用开放。
2016-03-14 physics.optics quant-ph
Theory and experimental verification of Kapitza-Dirac-Talbot-Lau interferometry
Kapitza-Dirac-Talbot-Lau干涉法(KDTLI)是近年来发展起来的一种用于研究大分子量子波动性质的方法。一个相空间的处理,使我们能够获得封闭的近场干涉图案,以及莫尔型图案,将出现如果分子被视为经典粒子的方程。该模型提供了一个简单而优雅的方式来考虑分子的相移相关的光学偶极子电位,以及在第二个光栅的光子吸收的非相干效应。我们目前的实验结果为不同的分子量,极化率和吸收截面使用富勒烯和氟富勒烯和讨论的对齐要求。我们的结果与C60和C70,C60 F36和C60 F48验证了理论描述的高精度。
2009-03-27 physics.atm-clus quant-ph
Energy Absorption Interferometry
University of Oxford(牛津大学);Space Research Organisation Netherlands(荷兰空间研究所)
本文提出了一种用于测量多体系统能量吸收特性的干涉方法,并探讨了噪声传播对实验结果的影响。
2026-01-31 astro-ph.IM cond-mat.other physics.optics
Quantum Treatment of the Multiple Scattering and Collective Flow in Intensity Interferometry
本文应用路径积分方法研究了高能重离子碰撞中强度干涉测量中的多次散射和集体流。我们表明,在较早的量子处理的Glauber模型和程函近似是更一般的路径积分方法的特殊例子。多重散射和集体流基本上导致一个初始源在一个移动的动量,与多碰撞吸收因子,取决于π吸收截面和相位因子,取决于介质中的粒子动量从它们的渐近值的偏差。
2005-10-19 hep-ph nucl-th quant-ph
Dose-efficient Quantum Phase Estimation in Lossy Optical Interferometry
National Laboratory of Solid State Microstructures and College of Engineering and Applied Sciences, Nanjing University(南京大学固体微结构物理国家重点实验室和工程与应用科学学院);School of Materials Science and Physics, China University of Mining and Technology(中国矿业大学材料科学与工程学院)
针对有损干涉测量中的剂量限制问题,实验研究了基于顺序策略的量子相位估计,通过每剂量的量子Fisher信息评估性能,证明顺序策略超越经典极限并优于不平衡N00N态并行策略,控制增强顺序策略接近量子极限。
2026-06-15 quant-ph
Quantum optical photoelectron interferometry
Sorbonne Université(索邦大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Laboratoire de Chimie Physique – Matière et Rayonnement, LCPMR(物理化学-物质与辐射实验室);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);CEA(法国原子能和替代能源委员会);LIDYL(惰性液体与层状材料实验室);Institut d’Optique Graduate School(高等光学研究生院);Laboratoire Charles Fabry(夏尔·法布里实验室);Lund University(隆德大学)
提出量子光场驱动多光子过程的通用理论框架,揭示光子统计与光电子可观测量的直接映射,并应用于RABBIT光谱学,分析量子光对边带信号的影响。
2026-06-12 physics.atom-ph quant-ph
Phonon counting and intensity interferometry of a nanomechanical resonator
使用单光子探测的光学探针,我们已经进行了有效的声子计数测量的声发射和吸收过程中的纳米机械谐振器。应用这些测量在Hanbury布朗和Twiss设置,声子的纳米机械谐振器的相关性进行了探讨,从下面到上面的阈值的参数不稳定性,导致自振荡的谐振器。讨论的结果在“声子激光器”,并分析的灵敏度的声子计数技术。
2014-10-04 physics.optics quant-ph
Ramsey interferometry with a spin embedded in a Coulomb chain
我们表明,库仑晶体的统计特性可以通过一个标准的干涉程序进行测量的链中的一个离子的自旋。由离子的两个内部能级构成的离子自旋通过光子吸收引起的空间位移耦合到晶体模式。干涉信号中的对比度损失允许测量晶体可观测量的自相关函数。在接近临界点时,链经历二阶相变而变成锯齿形结构,信号给出了临界点处的关联函数的行为。
2008-10-21 cond-mat.other quant-ph
Quantum Multiphoton Rabi Oscillations in Waveguide QED
本文用实空间形式体系解析多光子 Fock 态与二能级发射体的波导 QED 散射,证明量子动力学可重现半经典 Rabi 振荡并扩展至多模飞行光子场景。
2023-10-24 physics.optics quant-ph
The enhancement of pair production in oscillated overlapped fields
本文利用计算量子场论研究振荡叠加势阱的宽度、频率对正负电子对产生的影响,发现多光子吸收过程随势阱宽度变化显著,且小频率的作用不可忽视,给出了叠加场的最优频率。
2024-02-01 hep-ph quant-ph
Enhanced optical nonlinearities under strong light-matter coupling
光学微腔和金属纳米结构已被证明可以显著地调节分子系统的动力学和光谱响应。我们提出了一个由$N$非谐多阶系统(例如,Morse振荡器)与谐振红外微腔进行集体强耦合。我们发现,在实验条件下,分子系统在微腔中可能有非线性现象显着加剧,由于高品质的极化激元共振和增强的微腔电磁能量密度相对于自由空间。当多极子态与裸分子的多光子跃迁共振时,多光子吸收会有特别大的增强。特别是,我们的模型预测的双光子吸收截面增强了几个数量级相对于自由空间的拉比分裂$Ω_R$近似等于分子的非谐位移$2Δ$。我们的结果提供了粗略的上限共振非线性响应增强因子的弛豫暗态的唯象处理。值得注意的是,与腔体(由Tavis-Cummings模型描述)进行强耦合的两能级系统的合奏没有显示出这种光学非线性增强,突出了多级非谐系统提供的丰富现象。类似的结论预计适用于与我们的模型共享特征的激子系统(例如,具有可接近的S_0 -> S_1 -> S_2跃迁的分子染料)并且与UV-可见光腔强烈相互作用。
2020-06-15 physics.chem-ph quant-ph
Resonant excitation of single and coupled qubits for coherent quantum control and microwave detection
B. Verkin Institute for Low Temperature Physics and Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine(乌克兰国家科学院B.维尔金低温物理与工程研究所)
本文研究了量子比特系统中共振多光子激发的理论,分析了量子动态和弛豫过程,探讨了多光子共振、布洛赫-西格尔位移和人口倒置等现象。
2026-03-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Direct Calibration of Laser Intensity via Ramsey Interferometry for Cold Atom Imaging
本文提出一种基于拉姆齐干涉法的新技术,利用量子相干性直接以饱和强度为单位校准冷原子成像中的探测光束强度,并测量其空间变化及成像系统损耗。
2023-05-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Methane sensing in the mid-IR using short wave IR photon counting detectors via non-linear interferometry
本文提出利用非线性干涉术将中红外甲烷测量转移至1.55 μm SWIR光子计数探测,实验实现高精度低浓度测量,并显示远距离及高增益下优于传统直接传感的潜力。
2024-05-21 physics.optics quant-ph
Theory of quantum comb enhanced interferometry
University of Southern California(南加州大学)
本文发展了量子梳的设计与分析理论,针对双梳干涉测量,提出了四种具有可扩展量子优势的协议,并发现其中三种协议对少数梳齿的损耗具有异常鲁棒性。
2026-05-21 physics.optics quant-ph
Single Photon Scattering Can Account for the Discrepancies Between Entangled Two-Photon Measurement Techniques
纠缠光子对被预测线性化和增加双光子吸收的效率,允许连续波激光二极管驱动超快时间分辨光谱和非线性过程。尽管有一系列的理论研究和实验测量,不一致的纠缠增强相互作用截面的值持续存在。构造了一个光谱仪,它可以在时间和光谱上表征任何潜在的双光子激发事件之前、期间和之后的纠缠光子态。对于分子罗丹明6G,它有一个虚拟的状态路径,任何纠缠的双光子相互作用被发现是等于或低于经典的,单光子散射事件。这一结果可以解释不同测量技术所报道的各种纠缠双光子吸收截面之间的差异。所报道的仪器可以明确地分离经典和纠缠效应,因此对于日益增长的非线性和多光子纠缠光谱学领域具有重要意义。
2022-05-28 physics.optics quant-ph
Electrically driven optical interferometry with spins in silicon carbide
将固态缺陷电子自旋连接到其他量子系统是一个持续的挑战。基态自旋与其环境的弱耦合赋予了优异的相干性,但也限制了所需的驱动场。然而,这些电子的激发态轨道可以表现出与声子场和电场的更强耦合。在这里,我们证明了电驱动的相干量子干涉的光学过渡的单一,基本取向的双空位在市售的4 H碳化硅。通过施加微波频率的电场,相干驱动双空位的激发态轨道,在共振光吸收谱中产生Landau-Zener-Stuckelberg干涉条纹。此外,我们还发现了由基底双空位的对称性所引起的显著的相干光学和自旋子系统。这些性质确立了双空位作为量子通信和混合系统应用的强有力的候选者,其中同时控制光学和自旋自由度是至关重要的。
2019-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph