驱动里德伯系统中耗散诱导的偶极阻塞与反阻塞
量子物理
2018-03-07 v2 量子气体
原子物理
摘要
我们从理论和实验上研究了在驱动里德伯系统中由自发产生的污染里德伯原子诱导的竞争性阻塞与反阻塞效应。这些污染原子提供了强偶极-偶极相互作用的来源,并在系统行为中起着关键作用。我们使用两种不同的方法从理论上研究此问题。第一种是累积量展开近似,其中我们忽略三阶及更高阶的连接关联。使用这种方法处理共振驱动的情况,浮现出一个多体阻塞半径图像,我们发现与先前的实验结果定性一致。我们进一步预测,随着原子密度的增加,在较低拉比频率下,里德伯布居数对拉比频率的依赖将从二次方依赖转变为线性依赖。我们通过观察两种不同原子密度下的这一交叉行为,从实验上研究了该行为。我们确认,较大密度的系统比较小密度的系统具有更小的交叉拉比频率。第二种理论方法是一组唯象的非均匀速率方程。我们将速率方程模型的结果与[E. A. Goldschmidt, et al., PRL 116, 113001 (2016)]中的实验观测进行比较,发现这些速率方程对共振和失谐驱动下的稳态里德伯布居数均提供了定量上良好的标度行为。
引用
@article{arxiv.1710.01752,
title = {Dissipation induced dipole blockade and anti-blockade in driven Rydberg systems},
author = {Jeremy T. Young and Thomas Boulier and Eric Magnan and Elizabeth A. Goldschmidt and Ryan M. Wilson and Steven L. Rolston and James V. Porto and Alexey V. Gorshkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.01752},
year = {2018}
}
备注
16 pages, 13 figures