描述色散耗散介质中量子光物质相互作用空间动力学的方法
介观与纳米尺度物理
2017-05-17 v1 光学
摘要
解决纳米结构中电磁场放大与产生的挑战性问题，使得能够在新型实际应用中利用纳米尺度电磁场的许多性质。此类问题的第一性原理量子力学考虑受到指数级大量自由度的极大限制，并且当涉及大量相互作用原子和电磁场模式时，无法描述电磁场动力学。相反，由于与高耗散和噪声水平相关的高量子涨落水平，电磁场的经典描述在纳米尺度下是不正确的。在本文中，我们开发了一个自由度显著减少的框架，用于描述与原子相互作用的电磁场的量子空间动力学。作为示例，我们考虑放置在金属亚波长凹槽中的原子之间的相互作用，并证明自发激发的电磁脉冲以群速度传播。所开发的方法可用于描述任意色散耗散系统中电磁场的非均匀放大与传播。
引用
@article{arxiv.1612.07613,
title = {Approach for describing spatial dynamics of quantum light-matter interaction in dispersive dissipative media},
author = {A. A. Zyablovsky and E. S. Andrianov and I. A. Nechepurenko and A. V. Dorofeenko and A. A. Pukhov and A. P. Vinogradov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.07613},
year = {2017}
}