通过耦合驱动的 $\Lambda$ 系统与拓扑波导实现可控单光子散射
量子物理
2025-08-15 v1
摘要
我们研究了在拓扑波导耦合驱动 系统时的协调单光子散射过程。我们通过对三种不同亚格子位点（A、B 和 AB）的散射形式推导了传递系数解析表达式，这些亚格子位点与 系统耦合。我们证明了该系统在A和B亚格子位点耦合下对拓扑性质是无关的，而在AB亚格子位点耦合下则变为拓扑相关。在弱控制场 regime 下，该系统在所有这些配置下均表现为完美的镜像。在控制场强度增强后，A和B亚格子位点耦合的传输光谱从电磁诱导透明性（EIT）演变为阿尔ler-顿斯 splitting（ATS）。从不透明到透明的传输调制是单光子开关的关键机制。进一步，拓扑相关的AB亚格子配置允许出现A和B亚格子配置中不存在的更尖锐的 Fano 线状图。这种 Fano 线状图特征可用于可调谐的单光子开关和外部扰动的探测。此外，我们的研究为具有应用于量子技术（如量子开关、传感器和通信器件）的系统的鲁棒性和可调性提供了道路。
关键词
引用
@article{arxiv.2503.17058,
title = {Controllable Single Photon Scattering via Coupling of Driven $\Lambda$ System with Topological Waveguide},
author = {Gunjan Yadav and Madan Mohan Mahana and Tarak Nath Dey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.17058},
year = {2025}
}