手性量子系统中单光子暗态的制备
量子物理
2017-02-15 v2
摘要
我们考察了一个开放量子系统在何种条件下会衰变到纯暗态而非预期的混合态。该系统由一个驱动的简并参量振荡器腔和一个与波导耦合的驱动二能级原子组成。计算在截断至组合系统双激发态的低维希尔伯特空间中解析进行。截断的有效性由精确数值分析确认。研究发现,产生纯态的一种途径是将腔和原子手性耦合到波导。另一种产生纯态的途径是用不等失谐来驱动腔和原子。在这两种情况下,若驱动场较弱,所产生的态仅为组合系统单激发态和基态的相干叠加。此外,我们发现暗态的产生与光子阻塞效应之间存在直接对应关系。换言之,暗态的产生充当了对光子数的阻塞,使得腔中只能存在单个光子。我们研究了腔场的归一化二阶关联函数,发现该关联函数为零的条件与纯暗态的产生条件一致。因此,该系统被建议作为产生单光子态的替代方案。
引用
@article{arxiv.1612.02124,
title = {Preparation of a single-photon dark state in a chiral quantum system},
author = {Fengzheng Zhu and Teng Zhao and Hebin Zhang and Gao-xiang Li and Zbigniew Ficek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.02124},
year = {2017}
}
备注
published version