通过长程跃迁工程化波导 QED 设置中的光子色散关系与原子动力学

在光子波导中工程化非平凡色散关系以精确控制原子动力学近期引起了广泛关注。在这里，我们研究了一个原子与具有长程跃迁的一维耦合谐振子波导耦合的系统。通过精心设计谐振子之间的第 j 阶最近邻（JNN）跃迁，我们构建了具有手性特征的线性色散关系。为了量化线性程度，我们分析了这些波导中高斯波包的传播保真度。此外，我们证明了此类耦合谐振子波导可以作为实现定向原子辐射和吸收的多功能平台。除了线性色散关系外，通过定制 JNN 跃迁还可以实现更一般的形式，包括二次和三次关系。我们的研究因此提供了一个统一框架，用于模拟具有任意色散关系的原子-环境耦合。