腔场中原子的自组织：阈值、双稳性与标度律
量子物理
2007-05-23 v1
摘要
我们详细研究了光学腔中激光驱动原子的空间自组织效应，该效应由数值模拟预测 [P. Domokos and H. Ritsch, Phys. Rev. Lett. 89, 253003 (2002)] 并被实验观测到 [A. T. Black et al., Phys. Rev. Lett. 91, 203001 (2003)]。在驱动激光强度超过一阈值时，原子由均匀分布演化为两种稳定图案之一，并向腔内产生超辐射散射。我们从平均场方法推导了该相变的阈值与临界指数的解析公式。微观动力学数值模拟表明，在实验室时间尺度上，迟滞现象掩盖了平均场行为。简单的物理论证解释了此现象，并给出了可观测阈值的解析表达式。在原子密度超过某一值时，组织相中出现数量有限的“缺陷”，并影响系统的统计性质。我们还研究了腔冷却机制及相空间密度随原子数的标度关系。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0508074,
title = {Self-organization of atoms in a cavity field: threshold, bistability and scaling laws},
author = {J. K. Asboth and P. Domokos and H. Ritsch and A. Vukics},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0508074},
year = {2007}
}
备注
submitted to PRA