双光子-双原子共振能量转移中的时频关联作用
量子物理
2024-08-08 v1 化学物理
光学
摘要
激发能量转移是许多化学和生物现象的基础。从自然小系统到人造多染料大分子，能量转移涉及从激发的供体向受体迁移电子激发能的过程。尽管该现象过去被广泛研究，但快速发展的量子技术的推动，催生了关于非经典光源（如纠缠光子对）是否能提供更好控制（或增强）在纳米尺度上的能量转移的问题。在本工作中，我们对通过随机参量下转换（SPDC）产生的时频关联光子对对两个非相互作用的两能级原子进行联合激发进行了全面研究。我们证明，尽管强频率反相关光子保证了较大的两光子激发（TPE）概率，但携带正弦基数光谱形状的光子相对于高斯谱光子的TPE信号大约高出3.8倍。更重要的是，我们发现抑制时序激发路径对高斯光谱形状的两光子态TPE概率影响不大；而正弦基数光子的TPE信号在抑制两光子激发路径时最为强烈。我们的结果不仅有助于阐明SPDC光子中时频关联在共振能量转移中的作用，也为其实验实现提供了关于最佳光源的宝贵信息。
引用
@article{arxiv.2408.03903,
title = {Role of time-frequency correlations in two-photon-two-atom resonance energy transfer},
author = {Roberto de J. León-Montiel and Arturo Pedroza-Rojas and Jorge A. Peralta-Ángeles},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.03903},
year = {2024}
}