Photodissociation of ultracold diatomic strontium molecules with quantum state control
超冷温度下的化学反应预计将由量子力学效应主导。虽然通过原子光缔合、费什巴赫共振和双分子碰撞已经取得了超冷化学的进展，但是这些方法受到不完美的量子态选择性的限制。特别地，实现对基态或激发的连续量子态的完全控制仍然是一个挑战。在这里，我们实现了这种控制使用光解离，一种方法，编码的角度分布的传出片段的丰富的信息。通过光解离超冷88Sr2分子与低能量连续的完全控制，我们访问超冷化学的量子制度，观察共振和非共振势垒隧穿，反应产物的物质波干涉和禁止的反应途径。我们的结果说明了光解离的传统准经典模型的失败，而是由量子力学模型准确地描述。在低能量下产生定义明确的量子连续态的实验能力将使精确的量子化学模型不可用的长程分子势的高精度研究成为可能，并且可以作为量子光学中广泛实验的纠缠态和相干物质波的来源。
2017-03-17 physics.atom-ph quant-ph
Rotational state changes in collisions of diatomic molecular ions with atomic ions
Universität Kassel（卡塞尔大学）；Universidad Autónoma de San Luis Potosí（圣路易斯波托西自治大学）；Aarhus University（奥胡斯大学）；Freie Universität Berlin（柏林自由大学）
研究双原子分子离子与原子离子碰撞中旋转态变化的机制，通过数值模拟和解析近似，推导出碰撞能量和分子参数对旋转激发的影响，为分子离子的激光冷却提供理论基础。
2026-01-15 physics.atom-ph quant-ph
Analog of Electromagnetically Induced Transparency Effect for Two Nano/Micro-mechanical Resonators Coupled With Spin Ensemble
我们研究了一个耦合到自旋系综的混合纳米机械系统作为量子模拟器，以促进量子干涉效应，电磁诱导透明（EIT）。该系统由两个纳米机械谐振器（NAMR），其中每一个耦合到一个核自旋系综。它可以被视为NAMR阵列耦合到自旋系综的量子网络中的关键元件。在这里，核自旋系综作为一个长寿命的换能器来存储和传输NAMR的量子信息。该系统模拟了探针微波场驱动下的EIT效应。在低激发近似下，在大$N$（原子核数）极限下，由于自旋系综与两个NAMR的相互作用被简化为三个谐振子的耦合，出现了双EIT现象.此外，在两个吸收窗口中，群速度降低。
2011-01-11 quant-ph
A maser based on dynamical backaction on microwave light
Braginsky的工作引入了辐射压力动态反作用，其中参数耦合到电磁模式的机械振荡器可以经历其刚度和阻尼率的变化。有限腔电磁衰减率可以导致机械振荡器的放大或冷却，并且特别地导致与机械振荡器的再生振荡相关联的参数振荡不稳定性，这是限制激光引力波干涉仪中的循环功率的效果。这些效应隐含地依赖于电磁腔，其耗散率大大超过机械振荡器的耗散率，这是大多数光机系统中自然满足的条件。在这里，我们考虑相反的限制，其中机械耗散被设计成主导电磁耗散，基本上颠倒了电磁和机械自由度的作用。因此，电磁场现在受到动态反作用：机械振荡器提供了一种反馈机制，可以修改电磁腔的阻尼率。我们描述了这种现象的精神Braginsky的原始描述，调用有限腔延迟和突出的耗散的作用。在以前的实验工作的基础上，我们证明了这种动态反作用在超导微波光机械电路的光。特别是，我们驱动系统以上的微波模式的参数不稳定性阈值，导致微波激射器的行动和演示注入锁定的微波激射器，稳定其频率，降低其噪声。
2017-05-18 quant-ph
Æ codes
本文指出了双原子分子码无法抵御原子和分子平台固有噪声（如自发辐射等），推导了抵御此类噪声的充要条件，并开发出更实用、所需平均动量更低且适用性更广的吸收-发射（Æ）码。
2024-05-15 physics.atom-ph quant-ph
The electromagnetic vacuum field as an essential ingredient of the quantum-mechanical ontology
摘要本文提供了支持随机零点辐射场（zpf）作为解释量子力学系统独特性质所需的基本本体成分的元素。我们表明，当一个经典粒子连接到zpf，一个激烈的，定性的动力学发生变化，最终导致量子动力学。特别是，我们证明，在平行的粒子正则变量的演化成量子算子满足基本换向器\left [ \hat{x}，\hat{p} \right ]=i \hbar，也场正则变量进行了转换，从而产生相应的创建和湮灭运营商\hat{a}^{\dagger}，\hat{a}，满足\left [ \hat{a}，\hat{a}^{\dagger} \right ]=1。这允许解释量子特征，如量子涨落、定态和跃迁，并与（非相对论）量子电动力学建立自然联系。
2022-10-28 quant-ph
Is an Electromagnetic Extension of the Schroedinger Equation Possible?
本文研究了自由电磁场相位与量子力学相位等价的思想，试图通过对薛定谔方程的修正来实现这一思想，并假定物理上有效的实现与U（1）规范和伽利略不变性相容。结果表明，这种扩展的薛定谔方程不存在，这也意味着，尽管它们的表面相似的量子力学相位是本质上不同于电磁一个。
1997-10-08 quant-ph
Electromagnetic Analogs of Quantum Mechanical Tunnelling
在本文中，我们介绍了我们提出的验证和验证（V&V）的量子力学发射模型，使用类似的宏观电磁系统的方法的理论框架。我们推导出量子力学和电磁之间的对应关系，使用传输矩阵的方法，并描述了电磁模拟，将用于锚定的原子量子隧穿模拟。最后，我们通过比较量子力学和电磁系统的一些简单的，解析可解的例子来说明这种对应关系，并根据这里提出的框架概述未来的V&V工作。
2022-11-28 physics.gen-ph quant-ph
Quantum decoherence in the rotation of small molecules
研究了非极性双原子分子与大失谐窄带激光场相互作用的动力学问题。分子的旋转被认为是经典和量子力学，提供链接到已知的特征，从沉重的对称顶部。特别是，量子退相干的分子旋转，由自发拉曼过程引起的，解决。它示出了这种退相干如何修改相空间中的旋转动力学。
2004-01-26 quant-ph
Reference potential approach to the quantum-mechanical inverse problem: II. Solution of Krein equation
提出了一种求解一维量子力学反问题的参考势方法。系统的所有光谱特性，包括其离散能谱、相移的全能量依赖性和Jost函数，都是已知的。在确定潜在的技术上最复杂的任务，解决相关的积分方程，已被分解为两个相对独立的问题。首先，我们用Krein方法计算一个辅助势，它的谱密度与初始参考势完全相同，但没有束缚态。然后，利用Gelfand-Levitan方法，可以一步一步地引入所有的束缚态，并在每一步计算一个具有相同谱密度的辅助势。对于所研究的双原子氙分子体系，Krein积分方程的核可以仅借助于解析方法精确地确定。在小的距离，计算的辅助势与没有束缚态实际上是一致的初始参考电位，这是在一般的理论考虑完全一致。提出了求解Krein方程的几种可能性，并对进一步研究的前景进行了讨论。
2005-06-16 quant-ph
Interference Between Electromagnetic and Mechanical Waves
本文基于离子阱平台研究了电磁波与机械波之间的量子干涉现象，通过精确调制激光脉冲参数实现了不同性质波之间的相长或相消干涉，并据此提出了由光子/声子脉冲控制的新型混合量子器件（如波包晶体管或滤波器）。
2025-08-08 quant-ph
Vapor pressure dependence of spectral width of EIT in Lambda-level cesium molecular system
利用可调谐半导体激光器在蒸气室中研究了铯双原子分子的电磁感应透明。在不同的铯蒸气压下，我们观察到吸收分子带中的亚自然λ共振。EIT共振的宽度与铯蒸气压呈线性关系。分子中的窄λ共振可以用作飞秒激光频率梳的频率参考。
2009-02-16 quant-ph
Interaction of Mechanical Oscillators Mediated by the Exchange of Virtual Photon Pairs
两个紧密平行的镜子由于源自电磁场的电磁量子真空波动的小力（卡西米尔效应）而吸引。这些真空波动还可以在一个反射镜移动时引起施加在另一个反射镜上的运动力。这里我们考虑由两个振动镜耦合到一个光学谐振腔组成的光机系统。我们发现，运动的力量可以确定显着的耦合率之间的两个空间分离的振动镜。我们表明，通过调谐两个机械振荡器进入共振，能量在量子水平上交换。这种相干运动耦合是通过虚拟光子对的交换实现的，这源于动态卡西米尔效应。这里提出的过程表明，电磁量子真空能够传递机械能，有点像一个普通的UID。我们表明，该系统也可以作为一个机械参数下变频器，即使在非常弱的激励。这些结果表明，真空诱导的运动力开辟了新的可能性，发展的光机械量子技术。
2018-11-07 quant-ph
Quantum reservoir engineering through quadratic optomechanical interaction in the reversed dissipation regime
我们探讨电磁场耦合到机械谐振器通过二次光机相互作用在反向耗散制度的机械阻尼率远大于腔场耗散率。它示出，在这个政权中，腔场有效地获得一个额外的水库，这是由机械浴的温度以及机械阻尼率的条件。我们解析地找到了机械振子冷却或加热耦合电磁场的稳态平均光子数和临界温度。我们还表明，在二次耦合的情况下，可以通过观察腔场的噪声谱来估计的机械振荡器的温度在量子制度。
2017-09-01 quant-ph
Electromagnetic Continuum Induced Nonlinearity
描述力学自由度和辐射压力之间相互作用的非相对论性哈密顿量通常被用作研究光力学系统行为的最终工具。该哈密顿量是从机械自由度的运动运动方程和具有时变边界条件的光学波动方程导出的。我们表明，这种方法对于研究开放共振光机系统中的高阶非线性效应是有缺陷的。光-机相互作用引起大的机械非线性，这是由于与电磁连续体的耦合，限制在光学腔中的光的功率对腔的机械自由度的强烈依赖而导致的。这种耗散非线性不能从标准的哈密顿形式主义中推导出来。
2018-04-22 physics.optics quant-ph
A Fully Quantum Mechanical Model of a SQUID Ring Coupled to an Electromagnetic Field
研究了一个由单色电磁场耦合到具有正弦非线性的SQUID环组成的量子系统。静磁通量$Φ_{x}$也穿过SQUID环，并用于控制两个系统之间的耦合。结果表明，对于特殊值的$Φ_{x}$的系统是强耦合的。研究了系统的时间演化。结果表明，两个模式之间发生能量交换，系统变得纠缠。第二个准经典模型，对待经典的电磁场也进行了研究。比较了电磁场初始处于相干态的全量子力学模型和准经典模型。
2004-11-02 cond-mat.supr-con quant-ph
Electromagnetically induced transparency and optical memories in an optomechanical system with $N$ membranes
研究了弱探测光场在Febry-Perot腔中的光机械系统中的传播，在该系统中，$N$近似简并的机械膜与腔内光场色散耦合。我们推导出输出探测场的一般解析表达式。我们发现，输出探测场的同相正交可以表现出多重电磁感应透明，最多$N$窄透明窗口。我们发现，在透明窗口处，最多可以用$N$不同的负群速度实现超光速。此外，通过使用一个时间相关的强耦合脉冲，我们数值模拟了一个弱的高斯形探测脉冲的存储和检索的光学腔与两个近简并机械谐振器。
2014-03-06 quant-ph
Interaction of a Magnet and a Point Charge: Unrecognized Internal Electromagnetic Momentum Eliminates the Myth of Hidden Mechanical Momentum
利用达尔文拉格朗日量对由两个受向心力约束的载流电荷组成的磁体进行了模型计算，在存在来自远处的外部点电荷的电场的情况下，磁体沿圆形路径运动。在磁体的两个电荷不相互作用的限制下，计算恢复了隐藏的机械动量的唯一有效计算。然而，如果磁体的电荷相互作用，则存在与扰动磁体的静电电荷分布和磁体电荷的运动相关联的内部电磁线性动量。这种内部电磁动量似乎与我们所熟悉的外部电磁动量没有什么区别，外部电磁动量与外部电荷的电场和未受扰动的磁体的磁场有关。在多粒子极限中，隐藏的机械动量变得可以忽略不计，而内部电磁动量提供了相对论性守恒定律所需的补偿线性动量，将总线性动量与能量中心的运动联系起来。外部电磁动量的变化通常与$1/c^{2},$阶的磁力有关，而内部电磁动量的变化与$1/c^{2}$阶的电力有关。这些电力相关的肖克利-詹姆斯悖论和实验观察到的Aharonov-Bohm和Aharonov-Casher相移。
2014-08-16 physics.class-ph quant-ph
Probing intensity-field correlations of single-molecule surface-enhanced Raman-scattered light
在单分子表面增强拉曼散射的量子力学描述的背景下，从理论上探索了从等离子体腔发射的光子的强度场相关测量，使用条件零差检测技术。放置在腔内的双原子分子的等离子体激元和振动之间的非弹性相互作用可以表现在由上述技术记录的光的相位相关的三阶波动中，使我们能够揭示出出射拉曼光子的非经典性（压缩的指示）的签名。
2019-06-25 quant-ph
Energy Down Conversion between Classical Electromagnetic Fields via a Quantum Mechanical SQUID Ring
我们考虑量子力学SQUID环与经典谐振器（平行的$LC$储能电路）的相互作用。在我们的模型中，我们假设环的演化保持其量子力学性质，即使它所耦合的电路是经典的。我们表明，当SQUID环是由一个经典的单色微波源驱动，能量可以在这个输入和槽路之间转移，即使当它们之间的频率比是非常大的。基本上，这些计算处理一个单一的宏观量子对象（SQUID环）和一个经典的电路测量设备之间的耦合，其中适当考虑的非微扰行为的环和伴随的非线性相互作用的环与这个设备。
2005-05-16 cond-mat.supr-con quant-ph
Reference potential approach to the quantum-mechanical inverse problem: I. Calculation of phase shift and Jost function
优雅且数学上严格的量子逆理论方法很难付诸实践，因为总是缺乏一些所需的输入信息。在这种情况下，人们可以尝试构造一个参考势，其光谱特性与系统性质的可用数据合理一致。由于参考势是固定的，因此总是可以计算其所有的光谱特性，包括散射态的相移和Jost函数，这是解决反问题的主要关键。此后，可以计算巴格曼势，其Jost函数与初始值仅相差一个有理因子。这样，至少在原则上，可以为系统构建更可靠的电位。本文所研究的模型系统是处于基态的双原子氙分子。它的参考势是由若干光滑连接的Morse型分量构成的，这使得能够精确地求解相关的能量本征值问题。此外，相移也可以部分解析地计算，并且在整个正能量范围内可以非常精确地获得Jost函数。已确定的相移的全能量依赖性和它的极好的协议与列文森定理证明。此外，相移和Jost函数，彼此独立的渐近精确的解析公式，得到阐明其物理背景。
2005-06-08 quant-ph
Electromagnetically induced acoustic transparency with a superconducting circuit
本文报道了将超导人工原子耦合到一维声表面波传输线上的机械场的电磁感应透明现象。电磁微波驱动器被用作控制场，使得超导transmon量子比特对声学探测束透明。由于上能级的弛豫被抑制，声耦合的强频率依赖性使得EIT能够处于梯形配置。我们的研究结果表明，超导电路可以被设计成与声场的参数制度不容易访问纯电磁系统。
2020-06-23 quant-ph
A mechanical qubit
本文在固态机械系统中实现单声子非线性区间，利用超过退相干率 6.8 倍的非谐性构建机械量子比特，并完成初始化、读出和全套单比特门。
2024-06-11 quant-ph
Trapped-ion antennae for the transmission of quantum information
一百多年前，海因里希·赫兹成功地利用电磁振荡器将信号传输到几米之外的接收天线上，从而证明了詹姆斯·C. Maxwell[1].从那时起，技术已经发展，今天在量子力学水平上有各种各样的振荡器。对于量子化的电磁振荡，腔中的原子可以用来耦合电场[2，3]。对于机械振荡器，例如，用杠杆[4，5]或被困原子[6]或离子[7，8]的振动模式实现的，两个这样的振荡器之间的量子力学联系，迄今为止，在很少的情况下被证明，并且只能以间接的方式实现。这方面的例子包括携带量子信息的原子的机械传输[9]或使用自发发射的光子[10]。在这项工作中，使用偶极-偶极相互作用作为量子力学传输线，在54 μm的距离上实现了单独捕获离子的运动偶极之间的直接耦合[11]。这种相互作用在单个捕获离子之间很小，但是通过使用额外的捕获离子作为天线来放大耦合。与单离子的情况相比，每个井中有三个离子，相互作用增加了七倍。这种增强有利于桥接更大的距离，并放宽了对小型化的陷阱电极的约束。这代表了量子计算的一个新的构建块，也为耦合不同性质的量子系统提供了新的机会。
2010-11-17 quant-ph
Quantum Mechanical Properties of Bessel Beams
在量子光学的一般框架内研究贝塞尔光束。对电磁场的两种模式进行了量子化，并确定了基本的动力学算子。对这些算符的代数进行了详细的分析，指出通常与线动量、轨道角动量和自旋有关的算符不满足平移和旋转群的代数。特别是，似乎是自旋更类似于螺旋度。这些结果的一些物理后果进行检查。
2004-05-13 quant-ph
Mechanical resonators for storage and transfer of electrical and optical quantum states
研究了一个光机械系统，其中微波场和光场耦合到一个共同的机械谐振器。我们从机械退相干的角度探讨了利用这些机械谐振器存储量子力学态和在电磁谐振器之间传输态的方法。除了具有根本意义外，这种相干量子态转移在量子信息科学领域可能具有重要的实际意义，因为它可能允许人们克服微波和光学平台的固有限制。我们讨论了几种状态转移协议，并研究其传输保真度使用一个完全量子力学模型，利用量子态扩散技术。这项工作表明，机械去相干不应该成为实现高保真存储和转换的不可逾越的障碍。
2013-05-29 quant-ph
Quantum mechanical analogy and supersymmetry of electromagnetic wave modes in planar waveguides
我们研究了一个类似的方程描述TE和TM模式在一个平面波导与任意连续的依赖于坐标的电容率和磁导率与固定的薛定谔方程。在TE模和TM模的薛定谔方程中得到了有效位能，一般情况下，TE模和TM模的有效位能不同，但在介电常数和磁导率对坐标的弱依赖性范围内，它们是一致的。当位置相关的介电常数和磁导率的乘积为常数时，即折射率为常数时，我们发现TE模和TM模可用超对称量子力学描述。
2014-03-06 math-ph math.MP quant-ph
Ultrafast non-adiabatic molecular energy conversion into photons induced by quantized electromagnetic fields
本文提出基于Holstein-量子-Rabi哈密顿量的分子模型，研究量子化腔中双原子分子的超快光动力学，发现非绝热耦合与反向旋转耦合在将振动-电子能量转化为光子中起关键作用，为强光-物质相互作用驱动的多光子产生铺平道路。
2025-09-16 quant-ph
Mechanical frequency control in inductively coupled electromechanical systems
纳机电系统实现了电磁电路和机械元件的光-机相互作用。研究了一个电感耦合的纳米机电系统，其中超导量子干涉器件（SQUID）实现了耦合。我们表明，嵌入到SQUID环的机械兼容字符串的谐振频率可以控制在两种不同的方式：（i）施加垂直于SQUID环的偏置磁通量，（ii）在平面内的偏置磁场的大小有助于纳米机电耦合。这些发现的定量解释的电感相互作用的机械谐振器的有效弹性常数。此外，我们观察到的机械共振频率的剩余场依赖的移位，我们归因于被困在磁场偏置nanostring的涡旋的有限通量钉扎。
2021-04-21 quant-ph
Classical and Quantum Mechanical (QM) Effects in the One-Soliton solution of the EM Nonlinear Schrodinger (NLS) Equation
分析了满足单孤子非线性薛定谔方程的电磁波在色散波导中的传播效应。由于色散关系，动量和频率之间的耦合被处理为具有等空间对易关系（CR）的耦合哈密顿-动量算子。研究了孤子中的克尔相互作用。分析了可能存在量子效应时单孤子的经典解。非线性方程的可积性与散射矩阵的相容条件有关，并将这种关系应用于NLS方程。
2011-04-12 quant-ph
Quantum Mechanical Ground State of Hydrogen Obtained from Classical Electrodynamics
在库仑束缚势和经典电磁零点辐射的影响下，经典带电点粒子的行为与氢原子基态的薛定谔波动方程的概率密度分布一致.这些在没有任何拟合参数的情况下获得的结果再次提高了随机电动力学（SED）主要原理正确的可能性，从而潜在地提供了量子力学更基本的基础。目前的方法，应有助于推动更深入的研究，以SED。
2003-07-22 quant-ph
Optomechanical analog of two-color electromagnetically-induced transparency: Photon transmission through an optomechanical device with a two-level system
当施加强驱动场时，一些光机系统可以对探测场透明。这些系统可以提供电磁感应透明（EIT）的光机械模拟。我们研究了探测光场通过由腔和机械谐振器组成的混合光机械系统的传输，该系统具有二能级系统（量子比特）。量子比特可能是机械谐振器内部的固有缺陷，超导人造原子或另一个两能级系统。机械谐振器通过辐射压力耦合到腔场，并通过Jaynes-Cummings相互作用耦合到量子位。我们发现，缀饰二能级系统和机械声子可以形成两组三能级系统。因此，在所讨论的系统中存在两个透明窗口。我们将这种效应解释为双色EIT（或双EIT）的光学机械模拟。我们演示了如何通过改变量子位的跃迁频率在一个和两个EIT窗口之间切换。结果表明，系统的吸收和色散主要受量子位-声子耦合强度和量子位跃迁频率的影响。
2014-08-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Classical and quantum-mechanical phase space distributions
我们研究的概念nonclassicality的准概率分布。特别是，我们不仅要问，如果一个特定的准概率可以解释为一个经典的概率密度，但要求经典电动力学的特征相似。证明了正确描述经典电磁场叠加原理的准概率是$s$参数化的准概率。此外，Glauber-Sudarshan P函数是唯一的量子力学准概率，它以与经典概率分布相同的方式在经典衰减器中变换。这一结果加强了非经典性的P函数的定义，与其他quasibrobidances可能的定义。
2013-06-21 quant-ph
Entanglement-enhanced time-continuous quantum control in optomechanics
光腔-光机械辐射压相互作用提供了在机械振子和与之相互作用的电磁场之间产生纠缠的手段，在这里我们展示了如何在时间连续的量子控制框架内利用这种纠缠，来设计机械系统的量子态.具体来说，我们分析了如何准备一个低熵的机械状态（测量为基础的）反馈冷却操作在蓝色失谐制度，通过时间连续纠缠交换的二分机械纠缠的创建，并准备压缩机械状态的时间连续隐形传态。这里提出的协议是可行的，在光学机械系统表现出大于1的协同。
2015-03-18 quant-ph
Quantum-limited amplification and parametric instability in the reversed dissipation regime of cavity optomechanics
腔光机械现象，如冷却，放大或光机械诱导的透明度，出现由于参数耦合的电磁和机械谐振器的耗散率的强烈不平衡。在这里，我们分析了反向耗散制度的机械能弛豫率超过电磁腔的能量衰减率。我们证明，这种机制允许电磁模式的机械诱导放大（或冷却）。增益，带宽，和增加的噪声，这种电磁放大器的推导和比较，在正常的耗散制度的放大。此外，我们还分析了参量不稳定性，即光机械布里渊激光，并将其与传统的光机械声子激光进行了对比。最后，我们提出了一个实验方案，实现了反向耗散制度，使用参数耦合和光学机械冷却与第二电磁模式，使量子限制放大。高Q超导微波谐振器的最新进展使反向耗散机制在实验上成为可能。
2014-07-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Using dark modes for high-fidelity optomechanical quantum state transfer
在最近的一份出版物[Y.D. Wang和A.A. Clerk，Phys. Rev. Lett. 108，153603（2012）]，我们证明了可以使用干涉来显著增加耦合到公共机械谐振器的两个电磁腔之间的状态转移的保真度，而不是基于两个交换操作的朴素顺序转移方案。这涉及利用与机械谐振器解耦的离域电磁模式，即所谓的“机械暗”模式。在这里，我们证明了存在一个新的“混合”状态转移计划，它结合了最好的元素的暗模式计划（保护机械耗散）和双交换计划（快速操作时间）。重要的是，这种新方案也不需要机械谐振器最初在其基态中制备。我们还提供了额外的细节，在前面描述的干扰增强传输方案，并提供了一个增强的讨论如何在这里的干涉物理是密切相关的光机械模拟的电磁感应透明（EIT）。我们还比较了各种传输方案在广泛的相关实验参数，产生一个“相图”显示的参数空间中的不同点的最佳传输方案。
2012-10-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Towards non-invasive cancer diagnostics and treatment based on electromagnetic fields, optomechanics and microtubules
在本文中，我们讨论的生物效应的电磁（EM）场的背景下，癌症生物学。特别是，我们回顾了微管（MT）的纳米力学特性，后者是癌症治疗最成功的靶点之一。我们提出了一个调查的电磁辐射的机械振动的MT的耦合作为生物和医学应用的重要基础。在我们看来，光学机械方法可以准确地监测和控制孤立的MT在液体环境中的机械性能。因此，研究纳米力学性能的MT可能会提供有用的信息，为未来的应用，诊断和治疗技术，涉及非侵入性的外部施加的物理场。例如，电磁场或高强度超声可以用于治疗，避免化疗剂或经典放射疗法的有害副作用。
2017-08-24 physics.bio-ph physics.med-ph quant-ph
Rapid Electromagnetic Induction Imaging with an Optically Raster-Scanned Atomic Magnetometer
我们提出了一种装置，以克服机械光栅扫描的限制，在电磁感应成像（EMI）技术，而不是执行一个二维光学光栅扫描的射频原子磁力计（RF-AM）的蒸汽细胞内。采用一个大的立方体87 Rb蒸气室作为RF-AM的介质，泵浦和探测光束通过声光在室内平移。所示的技术，以提供强大的和可重复的磁测量的细胞体积，并成功地解决了导电目标与EMI。光学光栅扫描消除了缓慢的机械致动的限制，并制定了快速成像程序，以40毫秒/像素的速率分辨导电目标。
2022-10-30 physics.atom-ph physics.ins-det quant-ph
Quantum synchronization in disordered superconducting metamaterials
本文对无序超导量子超材料（SQM）中的集体相干量子力学振荡进行了理论研究，SQM是人工制造的相互作用量子比特阵列（二能级系统）。量子位参数中不可避免的无序导致量子位频率的大幅扩展，并且在量子位之间不存在电磁相互作用的情况下，单个量子位的这些单独的量子力学振荡通过传播通过无序SQM（$D(ω)$）的电磁波的频率相关传输中的大量小的谐振降来表现。我们发现，即使相邻量子位之间的弱电磁相互作用可以克服无序，并建立完全或部分\emph{synchronized}量子力学动态的无序SQM。在这样的状态下，大量的量子比特显示集体量子力学振荡，这种集体行为表现为$D(ω)$依赖性中的几个巨大的共振下降。在一维SQM中，显示集体（同步）量子力学行为的系统$r_0$的大小被确定为$r_0 \simeq a [K/δΔ]^2$，其中$K$、$δΔ$、$a$相应地是最近邻相互作用的能量、量子比特能量分裂的扩展以及量子比特之间的距离。我们发现，这种现象有一个起源于安德森局域化的自旋型激发中产生的SQM。我们的分析也是在一个很好的符合最近的实验上的电动力学的无序一维SQMs。
2016-10-23 cond-mat.supr-con quant-ph
Quantum Mechanical Effects from Deformation Theory
我们考虑变形的量子力学算符使用的新构造的翘曲卷积。变形使我们能够获得几个量子力学效应，其中电磁场和重力磁场发挥作用。此外，可以通过使用变形技术来定义量子平面。这反过来又给出了实验可验证的效果。
2014-02-18 hep-th math-ph math.MP
Dynamical constants for electromagnetic fields with elliptic-cylindrical symmetry
考虑到椭圆坐标系中自由标量场的特点，找到了自由电磁场的一个新的动力学变量。与此变量相关的守恒定律不能通过直接应用标准Noether定理获得，因为对称生成元是二阶的。还讨论了与表现出这种对称性的电磁波相互作用的原子系统的预期力学行为的后果。
2008-08-08 physics.class-ph quant-ph
Experimental and Theoretical Investigation of the Crossover from the Ultracold to the Quasiclassical Regime of Photodissociation
在超低能量下，原子和分子经历碰撞和反应，这些最好用量子机械波函数来描述。相反，在更高的能量下，这些过程可以被准经典地理解。在这里，我们从实验和理论上研究了超冷双原子锶分子光解离从量子力学到准经典体系的交叉。这种基本反应是在完全控制分子及其光致碎片的量子态的情况下进行的。的photorfragment角分布成像，并计算使用量子力学模型以及WKB和半经典近似，明确地比较在一个范围内的photorfragment能量。的反应过程中收敛到其高能量（轴向反冲）的限制时，能量超过任何反应障碍的高度。这种现象是定量研究双通道光解使用直观的参数通道振幅和相位。虽然轴向反冲极限通常被发现是很好地描述了一个常用的准经典模型，我们发现，当光碎片是相同的粒子，它们的玻色子或费米子量子统计可能会导致这个模型失败，需要量子力学处理，即使在高能量。
2018-05-24 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Photoelectron emission via time and phase-tailored electromagnetic fields
通过选择驱动场的时间和空间相位结构，光电子的能量和角分布是可调的。这些结论是从量子力学计算内完成的单活性电子模型的原子目标进行的激光场和时间不对称的太赫兹脉冲和/或涡旋激光脉冲与空间调制相位的波前的组合。
2021-05-18 physics.atom-ph quant-ph
Superfluid Brillouin Optomechanics
光学机械系统将电磁腔耦合到通常由固体物体形成的机械谐振器。这些系统可获得的现象的范围取决于机械谐振器的特性以及它耦合到腔场的方式。在这两个方面，由超流液氦形成的机械谐振器提供了几个吸引人的特征：低电磁吸收，高导热性，消失的粘度，众所周知的机械损耗，以及与低温腔的原位对准。此外，它提供的自由度与固体的自由度在性质上不同。在这里，我们描述了一个光学机械系统组成的微型光学腔充满超流氦。腔镜以近乎完美的重叠定义光学和机械模式，从而产生约3 kHz的光机耦合率。这种耦合被用来驱动超流体;它也被用来观察超流体的热运动，分辨平均声子数低至11。
2016-02-18 physics.optics quant-ph
Quantum electromagnetic X-waves
我们证明了电磁场的两个不同量子态可以对应于一个经典的矢量X波或麦克斯韦方程组的传播不变解。这两种状态之间的差异是纯粹的量子力学起源，因为它们分别是内部纠缠和解纠缠的，并且可以通过不同的线性或非线性过程产生。讨论了由两个纠缠X波组成的薛定谔猫态的探测和产生及其可能的应用。
2007-04-03 physics.gen-ph physics.optics quant-ph
Control of Ultracold Photodissociation with Magnetic Fields
分子的光解离产生由分子结构和解离光的特性决定的光碎片的空间分布。在超冷温度下进行这种基本的化学反应，使其量子力学特征占主导地位。在这种情况下，可以使用弱的外加场来控制反应。在这里，我们光解超冷双原子锶在磁场低于10 G，并观察到惊人的变化，光碎片角分布。这些观察结果与多通道量子化学模型在定性上非常一致，该模型包括非绝热效应并预测了光碎片能量连续体中分波的强混合。该实验通过对分子的精确量子态控制来实现。
2017-09-13 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
A dissipative quantum reservoir for microwave light using a mechanical oscillator
从精确测量到控制单个量子系统，系统与其环境的隔离通常是可取的;然而，耗散也可以是一种有用的资源。值得注意的是，工程耗散使得原子、离子或超导量子比特的量子态的制备以及它们的稳定化成为可能。这是通过适当地设计耦合到由电磁模式形成的耗散冷储存器来实现的。类似地，在腔机电和光机械领域中，对机械振荡器的控制利用电磁自由度的固有冷耗散性质。打破这种范式，最近的理论工作已经考虑了相反的制度，其中机械振荡器的耗散占主导地位，并提供了一个冷的，耗散水库的电磁模式。在这里，我们实现了微波腔光机系统中的这种反向耗散制度，并实现了准瞬时，微波光的冷水库。耦合到这个水库能够操纵微波腔的敏感性，对应于微波场的动态反作用控制。此外，我们观察到参数不稳定性的开始，即微波的受激发射（激射）。同样重要的是，水库可以作为一种有用的量子资源。我们证明这一点，采用工程冷水库实现大增益（40分贝以上）相位保持微波放大器，操作0.87量子以上的限制由量子力学施加的附加噪声。这种耗散冷库形成微波纠缠方案的基础，耗散量子相变的研究，具有无限增益带宽产品的放大器和非互易设备，从而扩展了量子限制微波操纵技术的可用工具箱。
2016-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Exact solutions for a quantum-mechanical particle with spin 1 and additional intrinsic characteristics in a homogeneous magnetic field
利用广义协变矩阵，构造了圆柱坐标系下自旋为1的粒子在均匀磁场作用下的10维Petiau-Duffin-Kemmer量子力学方程的精确解.三个线性独立类型的解决方案是分开的，在每种情况下的公式的能级已被发现。在类似的技术的量子力学方程的粒子与自旋1和额外的内在电磁特性-极化率，精确的解决方案被发现在存在外部均匀磁场。
2011-09-02 math-ph math.MP quant-ph
