强驱动量子发射器阵列中无振荡亚辐射关联

我们从理论上研究了与波导中的光子耦合的、由 $N$ 个二能级原子组成的强驱动阵列中的时间依赖关联。我们关注 Liouvillian 超算子的谱 $\{\lambda\}$,它决定了关联衰减率 $-\Re \lambda$ 和频率 $\Im\lambda$。我们的主要发现是,振幅为 $\Omega$ 的强相干驱动抑制了原子态之间的亚辐射振荡关联:$|\Re \lambda|\ge m\gamma/2$,其中 $\gamma$ 是单原子自发衰减率,$m=|\Im \lambda/(2\Omega)|$ 是对于随时间以 $\propto \exp(\pm 2i m|\Omega| t)$ 振荡的关联而言的一个非零整数。该极限与原子数 $N$ 无关;它既适用于小阵列,也适用于宏观极限。我们以数值方式证明了亚辐射的抑制,并基于利用单纯复形与偏序集的谱理论对 Liouvillian 进行解析分解,提供了严格的证明。