纳米波导中光子分子的形成

我们研究了纳米线内相互作用光子系统中光子束缚态的形成。光子主要通过辐射压力沿波导诱导的振动模式交换而相互作用。多体光子问题在 T 矩阵近似下使用围道格林函数形式处理。T 矩阵的复极点是出现光子分子的标志。对此奇点的分析给出了 T 矩阵近似失效且光子分子出现的临界温度。对于强相互作用的慢光子，光子分子波函数的振幅在纳米线内获得了显著的量子非线性相位。光子束缚态可作为量子信息处理中的量子逻辑门实现，例如对于 $\pi$ 相移，光子分子被证明可用作 Z 控制门。