Lopsided optical diffraction in loop electromagnetically induced grating
提出在冷铷原子系综中利用非厄米光学结构实现非对称衍射光栅,通过环路相位调控PT对称性,实现精确光学调制与多种非对称衍射特性。
2022-07-30 quant-ph
Measuring the orbital angular momentum of electron vortex beams using a forked grating
实验研究了具有轨道角动量的涡旋电子束通过分叉光栅的衍射过程。通过Burgers矢量为1的分叉光栅后的n阶衍射电子涡旋束显示出nh的OAM转移。因此,由于电子束之间的尺寸差异,衍射图案变为镜面非对称。当与位于衍射平面处的针孔结合使用时,这种分叉光栅可以充当分析器以测量输入电子的OAM。
2013-07-24 quant-ph
Diffraction of entangled particles by light gratings
我们分析了动量纠缠粒子的Kapitza-Dirac效应的衍射机制。检测模式显示两个粒子的干扰。在单模的情况下,我们确定一个不连续的联合检测概率,与非可分离状态的空间的断开字符的集合。对于高斯多模态,我们推导出衍射图样,提供了一个例子的依赖纠缠的光-物质相互作用。当粒子是相同的,我们可以探讨交换和纠缠效应之间的关系。我们发现重叠和施密特数之间的互补行为。特别地,对称纠缠可以抵消交换效应。
2015-03-09 quant-ph
Description of diffraction grating experiments for photons and electrons in Feynman's space-time formulation of quantum mechanics: The quantum origins of classical wave theories of light and massive particles
本文根据费曼的路径积分公式,简明地阐述了相对论性量子力学的五个定律,并应用于实验。本文分析了光子和电子的反射式衍射光栅实验,特别是第一次提出电子类波性的Davisson-Germer实验。它示出了如何经典的,纯粹的空间,有效的波理论的光子和电子预测的路径积分公式的量子力学。标准的哥本哈根解释的波动力学严格讨论的光中描述的实验应用的路径积分制定。
2013-11-18 quant-ph
Three-port beam splitter for slow neutrons using holographic nanoparticle-polymer composite diffraction gratings
观察到了慢中子在纳米粒子-聚合物复合光栅上的衍射。通过仔细选择光栅参数,如光栅厚度和间距,三端口冷中子分束器操作-分裂成正负第一和零衍射级的入射中子强度相等-实现。作为一种可能的应用,泽尼克三光路干涉仪进行了简要讨论。
2012-05-14 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Matter Wave Diffraction from an Inclined Transmission Grating: Searching for the Elusive He-4 Trimer Efimov State
氦三聚体的尺寸通过从倾斜21度的100 nm光栅衍射He-4团簇的光束来确定。由于棒的厚度,投影狭缝宽度大致减半至27 nm,增加了对三聚体尺寸的灵敏度。通过少体散射理论评估了测量到8阶的峰强度。三聚体对的距离为1.1 ± 0.4/-0.5 nm,与基态的预测一致。没有发现大量Efimov三聚体的证据,估计其浓度低于6%。
2004-12-08 quant-ph
Lattice-depth measurement using continuous grating atom diffraction
我们提出了一种新的方法来表征光晶格的深度,其中原子气体被赋予一个有限的初始动量,这将导致高振幅振荡的零级衍射是强大的有限温度效应。我们提出了一个简化的模型,得到一个解析公式描述这种振荡的气体假设是在零温度。在分析系统的完整有限温度响应之前,该模型被扩展到包括初始动量与我们选择的初始值失谐的原子。最后,我们提出了一个稳态解的有限温度系统,这在原则上使得可能的晶格深度的测量,和初始温度的原子气体同时进行。
2019-03-10 quant-ph
Atomic versus molecular diffraction: Influence of break-ups and finite size
用相应的德布罗意波和经典波动光学描述了原子通过双缝和透射光栅的衍射。然而,对于弱束缚和相对较大的体系,如He_2二聚体,由于可能的破裂过程和有限尺寸效应,这可能不再成立。因此,我们研究弱束缚两粒子系统的衍射。如果光栅的条和缝的宽度比两粒子系统的直径大得多,我们恢复通常的光学结果。然而,对于较小的宽度,会出现偏离。我们发现,可能的衍射峰的位置确实仍然是由通常的光栅功能从光学,但峰可能具有较低的强度。当允许拆分过程时,这并不意外。更不寻常的是,德布罗意波没有的衍射峰可能会重新出现。并以He_2的衍射为例说明了结果。
1997-10-08 quant-ph
Time-domain grating with a periodically driven qutrit
时域中的物理系统可能在真实空间中表现出类似的现象,例如时间晶体,时域菲涅耳透镜和量子位中的调制干涉。本文报道了在周期性调制的探测场和控制场中用超导量子阱实现时域光栅的两种实验方案:同步调制和互补调制。实验和数值计算结果显示调制Autler-Townes(AT)和调制诱导衍射(MID)的影响。理论结果还证实,AT和MID效应的干涉条纹的峰位是由通常的二能级相对相位决定的,而观测到的衍射条纹只出现在互补调制中,而与三能级相对相位有关。进一步分析表明,这种单原子时域衍射是由两个时域光栅之间的相关效应引起的。此外,我们发现衍射条纹的宽度与控制场功率无关。我们的结果揭示了调制多能级系统的量子相干性的实验探索,并可能在快速全微波开关和量子门操作中的强驱动机制找到有前途的应用。
2019-01-30 quant-ph
Photo ionization of an atom passed through a diffraction grating
我们考虑原子的光电离,由于通过一个衍射光栅,准备在一个多站点状态具有交替的最大值和最小值的周期性空间结构。已经发现,这一过程与“正常”原子的光致电离在性质上不同。特别是,在这个过程中发射的电子和反冲离子的光谱显示出清晰的单粒子和双粒子干涉效应。此外,这些粒子的动量分布之间也存在显著差异,它们不再相互镜像。所有这些功能的起源进行了详细讨论。研究结果还表明,利用反冲离子谱可以完全解码出原子多位态中编码的衍射光栅的信息,而光电子谱只包含部分信息.
2020-08-06 physics.atom-ph quant-ph
Temporal Diffraction Grating for Engineered Superconducting Qubit Dissipation
Washington University(华盛顿大学);University of California Berkeley(加州大学伯克利分校)
研究利用边带调制在超导量子比特中设计耗散,通过脉冲控制开启按需珀塞尔衰变通道,切比雪夫传播器模型揭示其与N缝夫琅禾费衍射对应,可控制耗散谱特征,为超导电路中工程耗散塑造及开放量子系统动力学提供新方法。
2026-07-21 quant-ph
Fock space exploration by angle resolved transmission through quantum diffraction grating of cold atoms in an optical lattice
光在光晶格中的透射或衍射是研究超冷原子系统的一个重要手段。光晶格势的周期性质非常类似于真实空间中的衍射光栅的结构,但是加载有与入射电磁波相互作用的强相关量子多体状态,这是控制通过这种量子介质的光传输或色散的性质的特征。在本文中,我们表明,随着腔模和光晶格之间的相对角度的变化,通过这种腔的透射光谱的峰值也改变,反映在照明网站的原子的统计分布。因此,这种量子衍射光栅的角分辨透射光谱可以提供关于这种光学腔中的超冷原子的多体量子态的Fock空间结构的大量信息,这些信息可以在现有技术实验中进行探索。
2012-05-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing the geometry dependence of the Casimir-Polder interaction by matter-wave diffraction at a nano-grating
本研究比较计算 Casimir–Polder 势的多种近似与方法,分析其对纳米光栅物质波衍射图样的影响,并指出该作用在狭缝前后 25 nm 范围内均不可忽略。
2025-05-15 physics.atom-ph quant-ph
Orbital Angular Momentum Transfer and Beam-Quality Limits in Fork-Grating Electron Diffraction
School of Physics and Engineering, ITMO University(ITMO大学物理与工程学院)
该研究分析叉形光栅产生电子涡旋束的OAM转移与光束质量极限,推导衍射级次OAM统计量,明确Hartree自场对传播轮廓的影响,为电子涡旋束的相关应用提供理论支撑。
2026-10-14 physics.optics quant-ph
Polarization dependent non-Hermitian atomic grating controlled by dipole blockade effect
本文提出在超冷铷-87原子系综中利用里德伯阻塞效应和偏振自由度实现可调非厄米原子光栅,产生多种偏振依赖衍射模式并推动非对称光学器件应用。
2024-05-02 physics.atom-ph quant-ph
Reservoir-controlled electromagnetically induced gratings in a weakly driven two-level medium
Abbottabad University of Science and Technology(阿伯塔巴德科学与技术大学);P. J. Šafárik University(P.J.萨法里克大学);Government College University(政府学院大学);Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究所)
研究弱驱动二能级介质中电磁感应光栅的传输与衍射,通过工程化量子储层(热库、压缩真空库)调控探针光响应,实现衍射效率与方向性的主动控制。
2026-06-15 physics.optics quant-ph
Exactly Solvable Diffraction-Grating Scattering Problems for TE and TM waves
Isfahan University of Technology(伊斯法罕理工大学);Koç University(科奇大学)
研究TE和TM波在衍射光栅上的散射问题,利用基于量子动力学思想的动态公式,推导出超出傍轴近似的衍射光束振幅解析表达式,给出了TE和TM波入射到Berry光栅推广形式上的散射问题精确解。
2026-07-21 math-ph math.MP physics.optics
Diffraction at a time grating in electron-positron pair creation from vacuum
在量子场理论框架下,研究了在一系列含时电场脉冲驱动下真空中产生正负电子对的Sauter-Schwinger过程。我们的数值结果表明,产生的对的概率分布表现出内和脉冲间的干涉结构。我们表明,这种结构可以观察到超出的WKB理论,这是早期调查的重点的适用性制度。超越这些发展,我们进行分析的时间演化运营商的任意本征模的费米子场。这表明,脉冲间峰值的完美相干增强永远无法达到。另一方面,一个近乎完美的相干性是由于在定义酉时间演化的相位的避免交叉处的非绝热跃迁。这种分析使我们能够确定几乎完美的相干性丧失的条件。
2018-07-14 hep-ph quant-ph