协同原子响应的量子场论:低光强
凝聚态物理
2009-10-30 v1
摘要
我们研究了可能稠密和/或量子简并的气体与驱动光的相互作用。在整个分析过程中,原子和电磁场都用量子场表示。我们引入了光与物质相互作用的Markov和Born近似的场论版本,并设计了一个程序,通过该程序可以将某些类型的原子场和光场乘积置于所需的、本质上是正规的顺序。在低光强极限下,我们发现了一个包含一个激发原子场和一个、两个、三个等基态原子场的关联函数的运动方程层级。我们推测,整个线性层级可以通过数值求解电磁场和带电谐振子耦合系统的经典方程来解决。我们讨论了共振偶极-偶极相互作用和集体线宽的出现,并通过提供一个该方法是精确的数学例子,描绘了柱密度方法在非协同原子方面的有效性边界。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9701087,
title = {Quantum field theory of cooperative atom response: Low light intensity},
author = {Janne Ruostekoski and Juha Javanainen},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9701087},
year = {2009}
}
备注
35 pages, RevTex