介观电路诱导的腔光子间相互作用理论
介观与纳米尺度物理
2020-10-07 v2 量子物理
摘要
我们使用量子路径积分方法描述与耗散介观电路耦合的微波腔的行为。我们通过对介观电子自由度进行积分，得到光/物质耦合四阶的腔有效作用量。通过研究该作用量的结构，我们建立了可以用 Lindblad 方程描述腔动力学的充分条件。该方程依赖于由电子关联函数设定的有效参数。它揭示了介观电路诱导了有效的 Kerr 相互作用和双光子耗散过程。我们使用该方法研究了与带有正常金属库的双量子点耦合的腔的有效动力学。如果腔以其频率的两倍驱动，双量子点电路会产生光子压缩和腔 Wigner 函数中可见的非经典性。特别是，我们发现了一种反直觉的情况，即介观耗散能够产生光子薛定谔猫态。这些效应可以在现实的电路参数下发生。我们的方法可以直接推广到更复杂的电路几何结构，例如具有多个量子点以及其他类型的费米子库（如超导体和铁磁体）的情况。
引用
@article{arxiv.1910.07801,
title = {Theory of interactions between cavity photons induced by a mesoscopic circuit},
author = {Audrey Cottet and Zaki Leghtas},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.07801},
year = {2020}
}
备注
23 pages, 12 figures, submitted