大里德伯系综中的自发雪崩退相干
量子物理
2017-11-22 v1
摘要
由于自发产生的污染态引起的强偶极交换相互作用，可在多体里德伯系综中引发快速退相干[E. Goldschmidt et al., PRL 116, 113001 (2016)]。这种展宽对许多相干利用里德伯相互作用的提案（尤其是里德伯修饰(Rydberg dressing)提案）具有严重影响。退相干作为一种失控过程出现，其中首个污染原子的产生促进了更多污染原子的产生。本文中，我们通过频闪观测方法研究该过程的时间依赖性。利用泵浦-探测(pump-probe)技术，我们创建一个额外的“泵浦”里德伯布居，并用不同的“探测”里德伯跃迁探测其效应。我们观察到当原子加入泵浦态时，共振泵浦速率降低且跃迁两侧激发增强。我们还观察到种群增长的时间尺度显著短于均匀平均场模型的预测，这与聚类增长机制（其中高阶关联主导动力学）预期一致。这些结果支持早期工作，并确认退相干开始的时间尺度缩减因子与原子数成反比。此外，我们讨论了最小化这些自发展宽效应的几种方法，包括频闪技术与在低温下运行。避免不必要的展宽效应具有挑战性，但在某些条件下可加以缓解。
引用
@article{arxiv.1709.02460,
title = {Spontaneous avalanche dephasing in large Rydberg ensembles},
author = {T. Boulier and E. Magnan and C. Bracamontes and J. Maslek and E. A. Goldschmidt and J. T. Young and A. V. Gorshkov and S. L. Rolston and J. V. Porto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.02460},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 8 figures