邻近激发态对电磁诱导透明的影响
量子物理
2022-07-21 v2 原子物理
摘要
电磁诱导透明(EIT)是一种众所周知的现象,部分原因在于其对量子存储器与量子门等量子器件的应用价值。由于计算简便,EIT 通常用三能级 Lambda 系统建模。然而,这一简化模型未能涵盖真实原子 EIT 实验的全部物理。我们给出关于两个紧密间隔激发态对 EIT 与离共振拉曼跃迁影响的理论研究。我们发现,当场与两个激发态的相干相互作用中两态间隔小于其多普勒增宽线宽时,可增强 EIT 透射并加宽 EIT 峰宽。但是,对于跃迁偶极强度不等的系统,双光子共振频率的移动会导致在考虑多普勒增宽时(即便在无退相干的理想条件下)最大透明度的降低。因此,在蒸气池中无法达到完全透明。仅当两个激发态间隔达到多普勒宽度量级或更大时,完全透明才能恢复。此外,我们表明离共振拉曼吸收被增强且其共振频率发生移动。最后,我们给出在 Rb 的 D1 线上的实验 EIT 测量,当考虑场与四个能级的相互作用时,其与理论预言相符。
引用
@article{arxiv.1912.12267,
title = {Effect of Closely-Spaced Excited States on Electromagnetically Induced Transparency},
author = {Saesun Kim and Alberto M. Marino},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.12267},
year = {2022}
}