非线性光纤中强相互作用光子的结晶
其他凝聚态物理
2009-11-13 v1
摘要
理解强关联量子系统是物理学许多领域的核心问题。相互作用粒子的集体行为产生了多样的基本现象，如量子色动力学中的禁闭、相变以及量子霍尔区域中的电子分数化。虽然此类系统通常涉及大质量粒子，但光学光子也可以在非线性介质中相互相互作用。然而在实践中，这种相互作用往往非常弱。在此，我们描述了一种新技术，利用具有 tight 场约束和相干光子捕获技术的一维光学系统，创造强关联光子量子气体。这种约束使得光子与附近冷原子气体的相互作用能够产生巨大且可调的光学非线性。在极端情况下，我们表明量子光场在此类一维介质中可发生费米化（fermionization），这可以通过标准的光子关联测量进行探测。
引用
@article{arxiv.0712.1817,
title = {Crystallization of strongly interacting photons in a nonlinear optical fiber},
author = {D. E. Chang and V. Gritsev and G. Morigi and V. Vuletic and M. D. Lukin and E. A. Demler},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.1817},
year = {2009}
}