光学腔中超长寿命偶极子的驱动耗散量子动力学

我们研究了驱动腔中两能级原子多体阵列的量子动力学，该体系受到集体衰减以及由腔场介导的相互作用。我们工作在坏腔极限下，例如可使用碱土原子的长寿命电子钟态实现，此时裸原子线宽远小于腔线宽。在无相互作用时，我们的系统退化为先前研究的集体荧光模型。我们表明，虽然相互作用并未定性改变稳态性质，却导致动力学性质发生剧烈变化。我们发现，在某一驱动强度区间内，系统表现出两种截然不同的瞬态行为，取决于系统的初始状态。特别地，存在一个参数区间，其中系统呈现振荡动力学，且随着原子数增加，振荡周期变得远短于整体瞬态动力学的持续时间。我们使用平均场与量子系统的精确数值计算来研究该动力学。