光-物质系统中量子相变的 optical 特征

关于常规凝聚态系统中量子相变的信息,必须通过探测物质系统本身来寻求。相反,我们表明混合物质-光系统具有明显优势,因为光子场携带着相关量子临界现象的清晰特征。在著名的 Dicke 模型中推导出光子场的一个精确、尺寸一致的哈密顿量后,我们预言了在相变附近光学压缩与光子统计的显著行为。相应动力学类似于简并参量放大器。我们的发现增强了在原子-腔、纳米结构-腔及纳米结构-光子带隙系统中探索奇异量子相变现象的动机。