可重构光学陷阱阵列中直接与介导偶极-偶极相互作用
光学
2025-11-06 v3 量子物理
摘要
在真空中光学悬浮纳米粒子同时经历静电和光致偶极-偶极相互作用，为探索介观纠缠和多体动力学提供了灵活平台。光学陷阱阵列的一个重要挑战是实现具有站点分辨率的点对点可调性：调整单个陷阱的激光参数通常会对相邻站点引起全局交叉耦合，阻碍独立控制。灵感来自超导电路中的可调耦合器，我们实现了一个辅助纳米粒子作为两个目标纳米粒子之间的耦合器。在可重构的三粒子阵列中，我们通过控制陷阱的相位和位置，展示了对直接偶极-偶极相互作用的广泛可调性。此外，我们观察到与非耦合响应相符的谱特征，表明通过辅助粒子实现的介导相互作用在目标粒子之间展现为模式参与度的增加。我们的结果为在多粒子光学陷阱阵列中实现定制化、站点分辨率的控制提供了实际途径，拓展了光学束合成工具箱，为宏观量子力学和高精度探测器件开辟了可编程振子网络的可能性。
引用
@article{arxiv.2408.06256,
title = {Direct and mediated dipole-dipole interactions in a reconfigurable array of optical traps},
author = {Mian Wu and Nan Li and Han Cai and Cheng Liu and Huizhu Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.06256},
year = {2025}
}