强耦合区域共振线形的光子和自旋依赖性
介观与纳米尺度物理
2012-06-13 v1 量子物理
摘要
我们研究了与腔光子耦合的自旋系综的量子动力学。最近,相关实验结果已被报道,显示了此类系统中强耦合区域的存在。我们研究了多自旋系统(遵循Tavis-Cummings模型)的本征能量分布,该分布作为腔光子数和自旋数的函数呈现出奇特的结构。我们研究了这种结构如何在线性响应理论中引起导纳谱的变化,以及探测场下稳态中激发量的频率依赖性。特别地,我们研究了更高激发能级结构如何将谱从双峰结构(所谓的真空场Rabi分裂)变为单峰结构。我们还指出,双峰结构区域的自旋动力学对应于最近使用腔振铃的实验,而单峰结构区域则对应于驱动电磁场中的相干Rabi振荡。使用标准的Lindblad型机制,我们研究了耗散对计算谱中线宽和分离的影响。特别地,我们研究了在自旋系综总自旋未指定的普遍情况下总自旋的弛豫。理论结果与使用自旋1/2系综实现的强耦合区域的实验证据相关联。
引用
@article{arxiv.1206.2394,
title = {Photon and spin dependence of the resonance lines shape in the strong coupling regime},
author = {S. Miyashita and T. Shirai and T. Mori and H. De Raedt and S. Bertaina and I. Chiorescu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.2394},
year = {2012}
}