电路量子声动力学中无腔真空拉比分裂
量子物理
2019-01-30 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
耦合到表面声波(SAWs)的人工原子在电路量子声动力学(cQAD)的近期发展中起到了关键作用。本文中,我们研究了人工原子与SAWs在弱耦合区之外的相互作用,重点关注实现该耦合的叉指换能器(IDT)的作用。我们发现一个参数区间,其中IDT充当原子的腔体而非天线。换言之,原子形成了自身的腔。类似于耦合到显式腔的原子,该区间的特征为真空拉比分裂,因为原子与IDT内部的声子真空杂化。这种杂化之所以可能,是因为具有大空间延展的叉指耦合以及SAWs的慢传播速度。我们基于标准电路量子化技术建立模型,仅以材料参数为输入,给出了进入该区间的判据。最值得注意的是,我们发现对于强压电材料(如LiNbO)上方的人工原子,该区间难以避免。因此,LiNbO上方的SAW耦合原子可视为原子-腔-浴系统。在较弱压电材料上,需大量IDT电极才能进入该区间。
引用
@article{arxiv.1811.09421,
title = {Cavity-free vacuum-Rabi splitting in circuit quantum acoustodynamics},
author = {Andreas Ask and Maria Ekström and Per Delsing and Göran Johansson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.09421},
year = {2019}
}
备注
11 pages, 5 figures