多普勒展宽原子系综产生的光子对的集体双光子时间波形
量子物理
2024-02-13 v1
摘要
从原子系综产生的光量子态将在未来的量子网络和长距离量子通信中发挥重要作用,因为其优势(如普适同一性和窄光谱带宽)对于基于原子系综的量子节点和量子中继器至关重要。在对级联型双光子跃迁产生的光子对的双光子时间波形(BTW)的研究中,我们报道了在多普勒展宽的级联型原子系综中,不同速度类别发射的双光子波函数的集体相干叠加。我们通过实验证明,对应于 Cs 的 和 跃迁(分别对应于 852 nm-917 nm 和 852 nm-795 nm 的闲置光子和信号光子波长),两种 BTW 的时间宽度存在三倍的差异,且该差异依赖于信号光子和闲置光子的波长。我们的结果有助于理解来自热原子系综的双光子源特性,并可应用于基于原子-光子相互作用的长距离量子网络和实用量子中继器。
引用
@article{arxiv.2402.06872,
title = {Collective biphoton temporal waveform of photon-pair generated from Doppler-broadened atomic ensemble},
author = {Heewoo Kim and Hansol Jeong and Han Seb Moon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.06872},
year = {2024}
}