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量子光学中单激发态的分析

数学物理 2021-10-15 v1 math.MP 光学

摘要

本文分析了单激发态的动力学,其建模了单个光子从多个二能级原子的散射。对于短时间与原子-场弱耦合,我们证明原子振幅由衰减指数之和给出,其中衰减率与拉姆位移由某解析函数的极点给出。该结果是对标准 Wigner-Weisskopf 自发辐射分析中“极点近似”的精炼。另一方面,在长时间下,原子场以 O(1/t3)O(1/t^3) 衰减,其已知常数由耦合参数与原子共振频率表示。此外,我们证明对于更强耦合,解还呈现一组振荡指数,其在长时间行为中占主导。最后,我们将分析推广至原子按给定密度分布的连续极限。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.07049,
  title  = {Analysis of single-excitation states in quantum optics},
  author = {Jeremy Hoskins and Jason Kaye and Manas Rachh and John Schotland},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.07049},
  year   = {2021}
}

备注

22 pages, 4 figures