Survival Probabilities in Coherent Exciton Transfer with Trapping
在寻求相干输运的签名，我们认为激子捕获在连续时间量子行走框架。生存概率显示不同的衰变域，与不同的区域的频谱的哈密顿量。对于线性系统和在中间时间的衰减服从幂律，在不相干的连续时间随机游走的情况下，在相应的指数衰减。为了区分相干和非相干机制，我们提出了一个实验方案的基础上冻结的里德堡气体结构的光偶极陷阱。
2007-08-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Coherent trapping in small quantum networks
我们考虑一个三节点的全连接网络（三角洲网络），显示出一个连贯的人口捕获现象发生，推广的结果为已知的Lambda网络支持暗态。这种结构中的传输提供了解陷阱的签名，可以由外部控制触发。在环境的存在下，它对它的马尔可夫性是敏感的。系统参数的绝热调制可以产生相干布居转移，类似于受激拉曼绝热通过现象。该协议对非绝热跃迁的鲁棒性进行了研究。相干纳米结构，这些现象是相关的量子传输和量子协议的建议。
2019-08-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Terahertz frequency standard based on three-photon coherent population trapping
提出了一种基于三光子相干布居囚禁的太赫兹频率标准方案。假设三个激光器的传播方向服从相位匹配条件，我们表明，在一秒钟的几个10 $^{-14}$的稳定性可以达到的精度有限的功率展宽到$10^{-11}$在不太有利的情况下。参考THz信号可以长距离传播，有用的信息由三个光子的相对频率携带。
2007-05-24 quant-ph
Sub-nanoscale Resolution for Atom Localization, Lithography and Microscopy via Coherent Population Trapping
我们提出了一种基于相干布居捕获的方案，以获得亚纳米级的原子局域化，显微镜和光刻分辨率。我们的方法采用三能级原子耦合到振幅调制的探测场和空间相关的驱动场。探测场的调制使我们能够利用通常与电磁感应透明相关的陡峭色散，并提供了一种仅使用光场实现亚纳米分辨率的途径。我们说明了该技术的应用领域的显微镜和光刻，并显示如何多级计划提供进一步提高分辨率的可能性。
2009-12-07 physics.optics quant-ph
Coherent population transfer beyond the adiabatic limit: generalized matched pulses and higher-order trapping states
我们证明了具有相干耦合闭环（loop-STIRAP）的三能级系统中粒子数转移的物理机制不等价于哈密顿量暗态的绝热旋转，而是对应于广义绝热基中高阶俘获态的旋转.广义绝热基组的概念被用来作为一个建设性的工具，设计脉冲序列的受激拉曼绝热通道（STIRAP），使最大的人口转移的条件下，通常的绝热条件只有很差的满足。在一定条件下，脉冲（广义匹配脉冲）存在一个高阶陷阱态，这是一个精确的运动常数和原子动力学的解析解可以导出。
1998-11-03 quant-ph
Detection of atomic entanglement and electromagnetically induced transparency in velocity-selective coherent population trapping
本文从理论上研究了用激光冷却方法--速度选择相干布居俘获冷却后原子气体的光学性质。我们证明了弱激光脉冲的应用引起的后向散射脉冲，这是一个原子系统中的纠缠的直接信号，并导致在少光子水平上的单粒子纠缠。如果脉冲与泵浦激光一起施加，则也显示电磁感应透明现象。我们认为这种效应在铷原子气体中是可以观察到的。
2005-01-18 quant-ph
Coherent population trapping in quantized light field
对共振耦合原子与电磁场系统的相干布居俘获（CPT）进行了全量子处理。本文发展了一种构造广义暗态（GDS）的正则分析方法。结果表明，对于所有的光跃迁$F_g\to F_e$，包括亮跃迁$F\to F+1$和$F''$为半整数的$F''\to F''$，GDS都存在，经典光场中不存在CPT效应.我们提出了一个想法，使用光学厚介质与过渡$F''\to F''$与$F'' \ge 3/2$的半整数作为“量子滤波器”，它只传输量子光。
2005-05-23 quant-ph
Phase Sensitive Amplification Enabled by Coherent Population Trapping
我们隔离一种新的四波混频过程，使相干布居捕获（CPT），导致有效的相敏放大。这个过程是允许的开发两个过渡从相同的双重简并基态。其中一个跃迁用于CPT，定义亮态和暗态，通过另一个跃迁获得超强度四波混频。这导致即使对于低光密度和非共振激发也能测量强相敏增益。四波混频的增强解释的框架下的暗态极化激元形式主义。
2018-08-21 quant-ph
Experimental Demonstration of a Terahertz Frequency Reference based on Coherent Population Trapping
一种基于N能级原子系统中相干布居捕获的新型询问方案导致了涉及三个不同光子的暗共振。一个由数百个射频捕获离子组成的系综被同时锁定在同一个光学频率梳上的三个激光探测，从而产生了与太赫兹域中的原子跃迁相关的高对比度谱线。我们讨论了这种方法的不确定性和局限性的原因，并表明，通过这种询问协议，达到亚kHz的分辨率是实验访问。
2019-07-16 physics.atom-ph quant-ph
Coherent Population Trapping of Single Spins in Diamond Under Optical Excitation
在光激发下，金刚石中的单氮空位中心表现出相干布居俘获。对于足够的激发功率，当激光调制频率与基态的2.88 GHz分裂相匹配时，荧光强度几乎下降到背景水平。理论上的结果是很好地描述了一个四能级模型，允许的相对过渡强度，以确定为个别中心。结果表明，在金刚石中实现单自旋的全光控制是可能的。
2006-12-09 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Effect of depolarizing and quenching collisions on contrast of the coherent population trapping resonance
本研究探究缓冲气体对87Rb原子相干布居囚禁共振的影响，发现惰性气体的对比度高于氮气，且中等温度下消除自发辐射不会显著减小线宽，为原子钟的缓冲气体选择提供了参考。
2023-05-01 quant-ph
Magnetic coherent population trapping in a single ion
本文研究了单囚禁激光冷却离子中的磁致相干布居囚禁。磁场相关的窄谱特征被发现是一个有用的工具，在确定零点的磁场的离子位置。特别是，我们使用一个双λ计划，使我们能够测量零磁场点的检测器散粒噪声的限制。我们对系统进行了理论分析，发现在稳态条件下产生暗态的同时，也存在着一些长寿命的亮态。
2017-12-13 physics.atom-ph physics.ins-det quant-ph
Coherent Population Trapping of Electron Spins in a Semiconductor
在高纯度n型GaAs中，在强磁场作用下，我们可以分离出由中性施主束缚电子的两个塞曼态和束缚激子的最低塞曼态组成的λ系统。当该系统的双光子失谐量为零时，我们观察到激发态光致发光的明显下降，表明相干布居俘获态的产生。我们的数据与稳态三能级密度矩阵模型一致。GaAs中相干布居俘获的观察表明，这种和类似的半导体系统可以用于各种EIT型实验。
2007-06-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
High contrast resonances of the coherent population trapping on sublevels of the ground atomic term
以铯原子Doppler展宽D ~ 2谱线组成的非封闭三能级Λ系统为例，在对向传播的双频激光辐射作用下，探测单色光透射时出现的窄的、高对比度的相干布居俘获共振，并进行了分析。这些非平凡共振直接由Λ-系统的确定的下能级上的俘获原子布居数决定，可用于原子频标、灵敏磁力计和原子和分子的高分辨激光光谱学。
2012-01-25 physics.atom-ph quant-ph
Direct Observation of Coherent Population Trapping in a Superconducting Artificial Atom
原子（或固态“人造原子”）的相干布居俘获（CPT）现象以及电磁诱导透明（EIT）的相关效应清楚地证明了由于多能级量子系统中的相干性而引起的量子干涉。利用相位量子比特局部极小值的三个最低能级，在$Λ$型组态中同时驱动两个相干跃迁，观测到了超导相位量子比特中的CPT.我们观察到$60(\pm 7)%$在CPT共振条件下对激发态布居的抑制。我们目前的数据和匹配的理论模拟显示CPT的发展时间。最后，我们利用观测到的激发态布居的时间依赖性来表征系统的量子退相时间。
2010-03-10 quant-ph
Nuclear-spin-dependent coherent population trapping of single nitrogen vacancy centers in diamond
相干布居俘获（CPT）为探测原子系统的能级结构提供了一种高灵敏度的手段。对于金刚石中的氮空位中心，CPT为测量电子基态的超精细结构提供了标准光学检测磁共振方法的替代方案。我们表明，核自旋相关的CPT直接测量由于14 N核自旋的这些状态的超精细分裂。CPT光谱响应中得到的强微波场的存在下，共振或近共振的基态自旋跃迁，映射出动态斯塔克分裂诱导的相干自旋激发。
2013-03-02 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
Phase-dependent fluctuations of resonance fluorescence near the coherent population trapping condition
研究了单个$Λ$型三能级原子在相干布居囚禁附近的共振荧光的位相涨落，在双光子失谐条件下。为此，我们采用条件零差检测（CHD）的方法，考虑在弱驱动制度的压缩，并扩展到非高斯波动饱和和强字段。在此框架下，并使用一个单一的捕获$^{138} \mathrm{Ba}^{+}$离子的共振荧光的估计参数设置，从探测跃迁散射的光被发现表现出非经典的字符和显着的不对称的三阶波动的振幅强度相关的CHD。
2021-02-16 quant-ph
Continuous Real-Time Sensing with a Nitrogen Vacancy Center via Coherent Population Trapping
我们提出并从理论上分析了利用单个金刚石氮空位（NV）中心的相干布居捕获进行连续实时传感。相干布居俘获中暗态的形成阻止了NV中心的光发射。然而，波动的磁场可以将NV中心踢出暗态，导致一系列单光子发射。即使当每个更新时间间隔的平均光子计数远小于1时，检测到的光子计数的时间序列也可以用于磁场估计。作为理论论证，金刚石晶格中的核自旋浴被用作模型波动磁环境。对于具有已知统计特性的波动，例如Ornstein-Uhlenbeck过程，基于贝叶斯推断的估计器可以导致接近经典Cramer-Rao下限的估计方差，并且可以提供与平均光子计数率的倒数相当的时间尺度上的动态信息。利用相干布居俘获的实时传感为新兴的量子传感技术增添了一个新的强大工具。
2021-02-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Complete energy conversion between light beams carrying orbital angular momentum using coherent population trapping for a coherently driven double-Λatom-light coupling
提出了一种在双Λ原子-光耦合的冷原子云中实现轨道角动量激光脉冲之间完全能量转换的方法。一对共振的空间相关的控制场使原子处于位置相关的相干布居囚禁态，而一对弱得多的涡旋探测光束在相干驱动的原子介质中传播。利用绝热近似，导出了探测光束的传输方程。我们考虑的情况下，第二个控制字段是不存在的原子云的入口处和第一个控制字段在原子介质的结束时变为零。在这种情况下，入射涡旋探测光束可以将其OAM转移到生成的探测光束。我们表明，这种能量转换的效率接近绝热条件下的单位。另一方面，通过使用空间独立的控制场分布，最大转换效率仅为1/2。
2019-07-11 quant-ph
Coherent Exciton Dynamics and Trapping in Topologically Disordered Systems
我们分析了三维拓扑无序网络中激子的相干动力学。如果网络的节点之间的交互是长范围的，即，作为节点之间的距离的函数而代数地衰减，激子的平均存活概率令人惊讶地显示出特征衰减，其特征类似于对于规则一维系统所发现的衰减。我们进一步展示了这种衰变如何与没有陷阱的同一系统的本征态相关。
2008-10-22 cond-mat.stat-mech quant-ph
Experimental observation of transient velocity-selective coherent population trapping in one dimension
本文报道了亚稳态氖原子束中的瞬态速度选择相干布居俘获现象。利用横向光束剖面测量了原子与对向传播的σ +和σ-辐射相互作用产生的J_g=2 <->J_e=1跃迁的动量分布。这种转变表现出稳定的VSCPT暗态形成的两个|J=2，m=+/-1>态，以及包含|J=2，m=+/-2>且|J=2，m=0>状态。通过实验和数值模拟研究了稳定和亚稳态暗态的形成和衰减动力学，并实验观察到亚稳态暗态的有限寿命。我们比较测量的分布与主方程的数值解。
2005-01-27 quant-ph
Coherent single-photon generation and trapping with imperfect cavity QED systems
我们解析地研究了实际量子网络中腔QED节点的动力学行为。给出了耦合到微腔中的单个三能级$Λ$型原子或量子点相干捕获和产生具有给定波形的单光子脉冲的几个充分必要条件。我们证明，这些过程可以进行与实际的硬件-如腔QED系统是深在弱耦合制度-单光子脉冲包络上的一组限制。我们系统地研究了自发发射和寄生腔衰减对传输效率的影响，包括多个激发态参与动力学的情况。这项工作应该为量子网络操作的非常有效的优化开辟道路。
2006-08-05 quant-ph
Theory of Dicke narrowing in coherent population trapping
多普勒效应是热蒸气光谱中主要的展宽机制之一。对于双光子跃迁，人们会天真地认为多普勒效应会导致与波矢差成比例的残余展宽。在相干布居俘获（CPT）中，这是一种窄带现象，实验上没有观察到这种展宽。这通常归因于频繁的速度变化碰撞，已知窄多普勒加宽的单光子吸收线（迪克窄化）。在这里，我们从理论上表明，这样的窄化机制确实存在CPT共振。窄化因子是原子的平均自由程和与两个辐射场的波矢差相关联的波长之间的比率。提出了一个可能的实验来验证这一理论。
2007-01-15 quant-ph
Noisy Coherent Population Trapping: Applications to Noise Estimation and Qubit State Preparation
相干布居俘获是驱动$Λ$系统中众所周知的量子现象，在量子光学中有许多应用。然而，当除了真空噪声之外还存在随机浴时，观察到的捕获不再完美。在这里，我们推导出一个时间卷积主方程描述的平衡的$Λ$系统中存在额外的时间相关的经典噪声，与一个未知的衰减参数。我们的模拟显示了一个一对一的对应关系的衰减参数和深度的特征浸在光致发光光谱，从而使未知的参数估计从所观察到的光谱。我们将我们的分析应用于量子比特状态初始化的问题，在$Λ$系统通过暗态，并显示如何随机浴影响这样的初始化的保真度作为所需的暗态振幅的函数。我们表明，拉比频率的最佳选择是可能的。
2022-07-03 quant-ph
Coherent Population Trapping with a controlled dissipation: applications in optical metrology
我们分析了脉冲相干布居捕获协议的属性，该协议使用受控的衰减从激发态的$Λ$水平计划。我们研究这个问题的分析和数值，并找到制度，窄的传输，吸收，或荧光谱线发生。然后，我们寻找最佳的频率测量使用这些频谱特征计算的Allan偏差存在的基态退相干，并表明，该协议是与拉姆齐-CPT。我们讨论了碱金属原子和单离子的合奏可能的实现，并证明了典型的脉冲CPT实验，实现飞秒时间尺度上可以实现微秒的时间尺度上使用该方案。
2017-12-12 physics.optics quant-ph
Vector Cooper Pairs and Coherent-Population-Trapping-like States in Ensemble of Interacting Fermions
利用BCS理论的标准哈密顿量，我们证明了在自旋为1/2的相互作用费米子系综中存在相干态$|NC>$，它使粒子间相互作用（散射）的哈密顿量无效.这些状态与量子光学中众所周知的相干布居捕获（CPT）效应类似。这些类CPT态的结构对应于总自旋为$S$ =1的库珀对。所发现的态具有很大程度的简并性，并带有宏观磁矩，这使我们能够构建一个与金属（导体）中的离域电子有关的新的磁性模型。一个主要的可能性，得到的结果应用到超流$^3$他也被证明。
2008-02-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Coherent population trapping combined with cycling transitions for quantum dot hole spins using triplet trion states
在量子点中，光学自旋旋转和循环跃迁的测量通常是不相容的，这给量子信息应用带来了一个基本问题。在这里，我们表明，对于一个洞自旋这个问题可以解决使用一个trion与一个洞在一个激发轨道，其中强自旋轨道相互作用倾斜的自旋。然后，一个特定的三重态形成一个双$Λ$系统，即使在法拉第磁场中，我们用它来证明快速空穴自旋初始化和相干布居捕获。最低的三振子跃迁仍然强烈地保持自旋，从而将快速光学自旋控制与用于自旋读出的循环跃迁相结合。
2020-12-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Acoustically induced coherent spin trapping
混合自旋光机械量子系统为量子科学和技术提供了高度的灵活性，可集成性和适用性。特别地，片上表面声波（SAW）可以有效地驱动原子尺度色心量子比特的基态（GS）中的自旋跃迁，这在更频繁使用的电磁场的情况下是被禁止的。在这里，我们表明，在其光学激发态（ES）的应变诱导自旋相互作用可以超过两个数量级的GS内的。这引起了新的物理现象，如声学诱导相干自旋捕获（CST）在这里揭开。CST表现为在同一声场的相干驱动下，GS和ES沿一个特定方向保持自旋。我们的研究结果提供了新的机会，自旋量子比特的相干控制与动态产生的应变场，可以导致未来的自旋声学量子器件的实现。
2021-04-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
High resolution coherent population trapping on a single hole spin in a semiconductor
我们报道了半导体量子点中单空穴自旋的高分辨率相干布居捕获。表示暗态形成的吸收下降表现出仅为10 MHz的原子物理学样的下降宽度。我们观察到的绝对频率的吸收下降，非常缓慢的自旋退相的证据波动。我们确定这一过程中的电荷噪声，首先，证明了在这种配置（面内磁场）的孔自旋g因子强烈依赖于垂直电场，第二，通过其对光学跃迁频率的影响表征电荷噪声。一个重要的结论是电荷噪声是一个重要的空穴自旋退相过程。
2013-07-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Collective coherent population trapping in a thermal field
分析了在宽带热场诱导的退相干过程影响下，三能级原子基态叠加态的相干布居囚禁效率。我们证明了在单个原子中，当原子跃迁受热场影响时，不存在完美的CPT。当两个原子跃迁中只有一个受热场影响时，可能出现理想的CPT。在两个原子跃迁都受到热场影响的情况下，我们证明了无论热场的强度如何，原子的集体行为都可以避免对CPT的破坏作用。得到了原子上能级布居数的解析表达式，它可以被看作是热退相干水平的度量。结果表明，原子间的集体相互作用可以显著增强粒子的布居捕获，即原子数越多，上能级的布居越少。用半经典缀饰原子模型解释了这一现象的物理根源。通过证明多原子集体（纠缠）态的存在性，引入了多原子集体相干布居囚禁的概念，其存储容量大于独立原子的等效态的存储容量。
2006-06-01 quant-ph
Quantum Interference and Coherent Population Trapping in a Double Quantum Dot
量子干涉是量子力学中波粒二象性的自然结果，并且在原子尺度上被广泛观察到。量子干涉的一个有趣的表现是相干布居捕获（CPT），它首先在三能级驱动的原子系统中提出，并在量子光学实验中观察到。在这里，我们证明了CPT在一个门定义的半导体双量子点（DQD），与一些独特的扭曲相比，原子系统。具体来说，我们观察CPT驱动和非驱动的情况。我们进一步表明，CPT驱动的DQD可以用来产生绝热态转移。此外，我们的实验揭示了一个非平凡的调制的CPT所造成的纵向驱动场，产生奇偶效应和可调谐的CPT。
2022-09-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Image cloning beyond diffraction based on coherent population trapping in a hot Rubidium vapor
该研究实验验证了热铷蒸气中利用CPT效应将字母图像由耦合场转移至探测场，并实现无通常衍射传输，为图像计量、处理和生物成像提供新机制。
2013-12-06 physics.optics quant-ph
All-optical coherent population trapping with defect spin ensembles in silicon carbide
碳化硅中的双空位缺陷具有长寿命的电子自旋态和尖锐的光学跃迁，其性质类似于金刚石中的氮空位缺陷。我们报道了在4 H-SiC上研究自旋态零声子线跃迁的全光寻址实验。我们的磁谱结果确定了自旋$S=1$结构的基态和激发态，并通过系统间交叉衰变的作用。我们使用这些结果证明相干布居捕获的自旋态与双空位合奏，具有特定的方向在SiC晶体。
2014-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Frequency locking: a distinctive feature of the coherent population trapping and the stationarity effect
本研究探讨了相位调制用于频率稳定时，相干布居俘获在高频调制下保持最大误差信号斜率，而在低频调制下呈现平稳性效应。
2024-11-05 physics.atom-ph quant-ph
Coherent Population Trapping in Diamond N-V Centers at Zero Magnetic Field
在光激发下，观察到金刚石中氮空位中心在零磁场下的相干布居俘获。当两个激发激光器之间的失谐与色心基态的2.88 GHz晶场分裂相匹配时，这被测量为光致发光的减少。这种行为是高度敏感的应变，这修改了激发态，是出乎意料的最近的实验表明基于循环跃迁的单氮空位电子自旋的光学读出。这些结果表明，第一次提出的量子信息应用程序的三个级别的λ配置可以同时实现所有四个方向的氮空位中心在零磁场。
2006-06-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum computing with an inhomogeneously broadened ensemble of ions: Suppression of errors from detuning variations by specially adapted pulses and coherent population trapping
在无机晶体中使用稀土离子量子比特进行量子计算的提议利用了离子中光学跃迁的不均匀加宽，将单个量子比特与响应选定频率通道中辐射的离子相关联。我们发现，一类高斯复合脉冲和复杂的sech脉冲提供准确的量子比特π旋转，这是在同一时间的通道选择性的5 MHz的频率尺度和容忍0.5 MHz的偏差的离子的跃迁频率在一个单一的通道。通过离子的激发态和量子比特态的相干叠加之间的π脉冲序列产生量子比特空间中的任意角度和相位的旋转。
2003-08-06 quant-ph
Extreme sub-wavelength atom localization via coherent population trapping
我们展示了一个原子本地化计划的基础上监测的原子相干性。我们考虑了原子在一个Lambda组态中的跃迁，其中控制场是一个驻波场。探测场和控制场在两个基态之间产生相干。我们表明，这种相干性具有相同的条纹图案所产生的法布里-珀罗干涉仪，从而测量原子的相干性将本地化的原子。有趣的是，腔精细度的作用是由泵浦和探测的强度之比所起的。这实际上是获得极端亚波长局部化的原因。我们提出了几种方法来监测产生的本地化。
2005-09-06 quant-ph
Analysis of the frequency shift in coherent population trapping resonance's dynamic continuous-wave spectroscopy at the phase-jump modulation and its comparison with the conventional approach
P. N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院列别杰夫物理研究所）
研究相位跳跃调制下相干布居俘获共振的动态连续波光谱，发现基态密度矩阵元素非各向同性弛豫导致误差信号频率非线性位移，并与传统谐波调制方法比较，显示高频调制下频率位移更线性。
2026-06-24 physics.atom-ph quant-ph
Coherent population trapping and spin relaxation of a silicon vacancy center in diamond at mK temperatures
该研究在4 K至100 mK横向磁场下实验探究了金刚石硅空位中心的相干布居俘获与自旋弛豫，发现低温下声子退相干减弱且双声子自旋翻转跃迁主导基态自旋弛豫，使自旋寿命增加近100倍。
2024-09-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magnetic-field-insensitive coherent-population-trapping resonances excited by bichromatic linearly polarized fields on the $D_1$ line of $^{133}$Cs
我们用双光子$Λ$方案，在铯原子$^{133}$的超精细谱线上的基态能级之间产生了对磁场不敏感的相干布居俘获共振||线性极化CPT谐振的频移在139 $μ$ T的“魔”磁场下对于1 $μ$ T的偏差为0.04 Hz，并且比在用于时钟操作的典型偏置磁场下的常规时钟跳变的频移小50倍。线激发的CPT谱的振幅||线性极化随着激发强度的增加而增强，并且可以用没有陷阱能级的三能级模型很好地解释。因此，用一条简单的直线激发$^{133}$ Cs原子的$D_1$线，||Lin方案将是小型原子钟频率基准的最佳候选方案之一。
2021-10-06 physics.atom-ph quant-ph
Nuclear spin cooling using Overhauser field selective coherent population trapping
与核自旋环境的超精细相互作用从根本上限制了固态中受限电子自旋的相干性。在这里，我们表明，从两个电子自旋态的固态发射器的光吸收的量子干涉效应可以用来准备周围环境的核自旋在定义良好的状态，从而抑制电子自旋退相。通过光激发诱导核自旋扩散，耦合的电子-核系统演化为相干布居俘获态，可以用Levy飞行来描述，与原子的亚反冲激光冷却非常相似。电子和核时间尺度的巨大差异同时允许测量由核自旋产生的磁场，使得当共振荧光的强度显示核自旋处于期望的窄状态时，可以关闭引起异常自旋扩散过程的激光。
2010-08-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Strongly confined atomic localization by Rydberg coherent population trapping
在这封信中，我们调查的可能性，以实现强限制的原子局域化使用相互作用的里德伯原子在相干布居陷阱（CPT）的阶梯配置，其中驻波（SW）被用作耦合场在第二腿的阶梯。依赖于由范德华力（vdW）相互作用引起的里德堡能级能移的补偿程度，通过耦合场失谐，我们区分两种抗封锁制度，即部分抗封锁（PA）和完全抗封锁（FA）。虽然这两种制度都可以实现紧密局部化区域的周期性图案，但PA允许更快地收敛空间限制，从而为更高的里德堡能级产生高分辨率的里德堡态选择性超局部化制度。相比之下，对于较低的里德伯能级的PA导致光谱线宽的异常变化，证实了使用稳定的最高状态来实现超局域化制度的重要性。
2020-06-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Cavity-Free $Δ$-Type Coherent Population Trapping for Microwave Sensing
Department of Electrical and Electronics Engineering, Ariel University（阿里埃勒大学电气与电子工程系）
本研究提出了一种无腔Δ型相干原子囚禁技术，通过微波场调控实现高灵敏度的微波传感应用。
2025-12-29 physics.optics quant-ph
Temporal Spinwave Fabry-Perot Interferometry via Coherent Population Trapping
通过相干布居捕获（CPT）的拉姆齐光谱在精确测量中是必不可少的。传统的CPT-Ramsey条纹包含许多几乎相同的振荡，因此很难识别中心条纹。在这里，我们通过激光冷却的$^{87}$ Rb原子的双$Λ$ CPT实验演示了时间自旋波Fabry-Pérot干涉。由于时间自旋波的相长干涉，透射谱在频域中呈现为等间距的梳状峰，因此可以容易地识别中心Ramsey条纹。从五能级双$Λ$系统的光学Bloch方程出发，用时间自旋波的Fabry-Pérot干涉术解析地解释了透射谱。当外加磁场不太弱时，由于两个Landé因子之间的幅度差很小，每个峰分裂为两个。这种峰分裂可以用来测量未知的磁场，而不涉及磁敏跃迁。
2021-02-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Coherent population trapping in the stochastic limit
研究了具有简并基态的二能级原子与量子场的相互作用.我们证明了，光场驱动原子的状态到一个定态，这是不唯一的，但通过一些守恒量依赖于系统的初始状态。这种非唯一性来自原子的基态的简并性，并且当基态子空间是二维时，定态族将依赖于一维参数。在这个族中只有一个定态是纯态，并且这个态与已知的非耦合布居数陷阱态（激发态中的零布居数）相一致。另一个稳态对应于激发能级和耦合态的等重混合。
2003-03-31 quant-ph
Addition to the dynamic Stark shift of the coherent population trapping resonance
Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University (SPbPU)（彼得大帝圣彼得堡理工大学）
本文提出了一种分析模型，研究双色激光与非共振跃迁相互作用时相干人口束缚共振的动态史塔克位移变化，揭示了额外位移的产生机制及其对共振形状和灵敏度的影响。
2026-01-15 quant-ph
Spin Squeezing Induced Enhancement of Sensitivity of an Atomic Clock using Coherent Population Trapping
相干布居俘获（CPT）效应被用于制作紧凑型原子钟。有两种类型的CPT时钟：一种是连续施加拉曼光束，另一种是施加由暗周期分开的两个CPT脉冲（拉姆齐方案）。很明显，自旋压缩技术只能用于Ramsey CPT钟，以提高灵敏度。然而，如何使使用单轴扭曲压缩（OATS）的微波时钟的协议适应CPT时钟并不明显，因为Ramsey CPT时钟并不等同于Ramsey微波时钟。在本文中，我们明确地显示了如何适应两个协议使用OATS，即薛定谔猫状态协议（SCSP）及其推广，和回声压缩协议（ESP），CPT时钟。ESP将相移放大（N/e）的平方根倍，而SCSP将相移放大N/2倍，使其能够在存在过量噪声的情况下实现更高的灵敏度。
2022-07-01 quant-ph
Quantum coherence and population trapping in three-photon processes
本文研究了当电子能级与三个激光场耦合成$N$型能级结构时，单个紧束缚原子的光谱性质，从而使$Λ$型能级系统弱耦合到亚稳态.我们发现，依赖于激光频率的响应，可以从相干布居捕获在双光子共振到新颖的行为在三光子共振，其中的亚稳态可以得到几乎在很宽的参数范围内的单位占领。对于某些参数制度的系统之间自发切换耗散和相干动力学在长时间尺度。
2006-09-22 quant-ph
Three-laser coherent population trapping in a multi-lambda system: theory, experiment and applications
我们提出了多能级$^{40}$ Ca $^+$型结构上相干布居俘获谱的理论和实验结果，在标准的双激光$Λ$系统中加入第三束光以避免不需要的光泵浦。我们表明，额外的激光可以保持暗共振的性质或引入退相干取决于它的功率。实验进行了使用一个单一的捕获$^{40}$钙$^+$离子在$S_{1/2}-P_{1/2}-D_{3/2}$歧管。从理论上讲，这个问题是解决了一个Floquet类展开的Liouvillian正确预测所有的测量光谱，而不需要全时间积分。作为第一个应用程序的多激光技术，我们表明，获得的更丰富的光谱可以用作一个矢量偏振仪的光束之一，允许一个测量电场在任何空间方向上的离子位置。我们还解释了如何我们的设置可以实现一个温度计与可调的灵敏度和没有激光线宽的依赖。
2022-11-14 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Influence of the asymmetric excited state decay on coherent population trapping: atom $\times$ quantum dot
电磁感应透明（EIT）是一种光学现象，它允许通过施加控制场来急剧修改原子系统的光学性质。在过去的几十年里，人们对它进行了大量的研究，现在我们可以找到大量的实验和理论研究。最近在量子点分子（QDM）中也发现了类似的现象，其中控制场被量子点之间的隧穿速率所取代。结果表明，在EIT区，QDM和原子系统的光学性质是相同的。然而，在这里，我们表明，在强探测场制度，即，在“相干布居捕获”（CPT）机制下，两个系统的光学性质出现了很大的差异。结果表明，这种差异的根源在于两个系统的激发态的不同衰减速率，这意味着它们的高阶非线性极化率存在很大的差异。最后，我们研究了原子/量子力学与腔模强耦合的光学响应。特别地，当与原子-腔系统相比时，QDM-腔系统具有允许CPT机制中的暗态共振的宽度更好地变窄的优点。
2017-02-24 quant-ph
Coherent population trapping of a single nuclear spin under ambient conditions
量子系统的相干控制在量子工程中具有深远的意义。在这种背景下，涉及暗共振的相干布居俘获（CPT）发挥了突出的作用，导致了大量的主要应用，包括原子和分子的激光冷却、光学磁力测量、光存储和高精度原子钟。将CPT方法扩展到单个固态量子系统仅在电子自旋杂质和超导电路的低温环境中实现。在这里，我们证明了有效的CPT的一个单一的核自旋在室温固体。为此，我们利用一个三能级系统的$Λ$ -配置在微波域，其中包括核自旋状态通过其超精细耦合到一个单一的氮空位缺陷的电子自旋在金刚石。暗态泵浦需要弛豫机制，在原子系统中，弛豫机制简单地由自发发射提供。在这项工作中，弛豫过程是外部控制通过非相干光泵浦和分离的时间从连续的相干微波激发的核自旋$Λ$系统。这样一个泵计划与控制松弛允许我们（i）监测到黑暗状态的人口的顺序积累和（ii）达到一个新的制度的CPT动力学的周期性阵列的暗共振，可以观察到，由于多个建设性的干扰。这项工作为量子态制备、混合量子系统中的信息存储和计量学提供了新的前景。
2015-08-31 quant-ph
A nonlinear frequency shift caused by asymmetry of the coherent population trapping resonance: a generalization
本文推广了相干布居俘获共振中由光谱非对称性引起的非线性频移理论，证明该效应源于共振多峰结构，并指出在高调制下频移呈线性且分辨结构状态更具优势。
2023-11-28 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Quantized circular motion of a trapped Bose-Einstein condensate: coherent rotation and vortices
研究了旋转力作用下囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋态的产生。对于简谐囚禁势，旋转力只引起整个凝聚体绕阱中心作圆周运动，而不依赖于原子间相互作用。为了产生纯涡旋态，必须将原子限制在非简谐囚禁势中。力的角速度的正弦变化可以大大提高创建的效率。我们提出了一个四次捕获势的情况下的分析和数值计算。解释了产生纯涡旋态所需的非谐捕获势的物理机制。[变更：增加了新的数值和分析结果，并改进了表示方法。]
1998-03-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
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。
2001-07-30 quant-ph
