自旋-1 Jaynes-Cummings 模型中强单光子与双光子束发射
量子物理
2023-07-31 v1
摘要
在强单原子-腔耦合区之外实现高质量的特殊非经典态是量子信息科学中的基本要素。在此,我们研究单个自旋-1 原子耦合到光学腔中的非经典光子发射,构建了自旋-1 Jaynes-Cummings 模型。通过调节二次塞曼位移,能谱非谐性可显著增强,且分辨良好的 n 光子共振的缀饰态分裂大幅增大。在腔驱动和原子驱动情形下,光子发射分别展现出具有大量光子数的高质量单光子和双光子束特性。更有趣的是,在原子和腔同时被驱动的场中,通过光-腔失谐可高度可控地实现从强单光子阻塞到双光子束及超泊松光子发射的非经典光学开关。我们的方案不仅为产生高质量 n 光子源开辟了新途径,也为量子网络和量子计量提供了多样应用。
引用
@article{arxiv.2209.13390,
title = {Strong single-photon to two-photon bundles emission in spin-1 Jaynes-Cummings model},
author = {Jing Tang and Yuangang Deng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13390},
year = {2023}
}
备注
26 pages, 4 figures