超越Jaynes-Cummings模型:超强耦合区间的电路量子电动力学
介观与纳米尺度物理
2010-10-05 v1 超导电性
量子物理
摘要
在腔量子电动力学(QED)中,光与物质的相互作用在最基本的层面上被探测,即单个原子与存储在三维腔中的单光子耦合。这种实验探索量子物理基础的独特可能性随着电路QED的出现而得到了极大的发展,在电路QED中,片上超导量子比特和振荡器分别扮演两能级原子和腔的角色。在强耦合极限下,原子和腔可以在相干性丧失之前频繁交换一个光子。这一重要区域已在腔QED和电路QED中达到,但后者的设计灵活性和工程潜力使得原子-腔耦合率与腔跃迁频率之比能够提高到百分之一以上。虽然这些实验可以用著名的Jaynes-Cummings模型很好地描述,但在超强耦合极限下预期会出现新的物理现象。在此,我们报告了超强耦合极限下超导电路QED系统的首次实验实现,并提供了Jaynes-Cummings模型失效的直接证据。
引用
@article{arxiv.1003.2376,
title = {Beyond the Jaynes-Cummings model: circuit QED in the ultrastrong coupling regime},
author = {T. Niemczyk and F. Deppe and H. Huebl and E. P. Menzel and F. Hocke and M. J. Schwarz and J. J. Garcia-Ripoll and D. Zueco and T. Hümmer and E. Solano and A. Marx and R. Gross},
journal= {arXiv preprint arXiv:1003.2376},
year = {2010}
}
备注
5 pages, 3 figures