里德伯气体中毫米波与光场的双向互转换
量子物理
2016-10-12 v3 原子物理
摘要
我们表明，冷里德伯气体能够实现高效的六波混频过程，其中太赫兹或微波场被相干地转换为光场，反之亦然。这一过程得以实现是由于里德伯态的长寿命、毫米波与里德伯跃迁的强耦合，以及一种与电磁感应透明(EIT)相关的量子干涉效应。我们的频率转换方案适用于广泛的毫米波频谱，这是因为里德伯流形内存在丰富的跃迁；我们讨论了两种可能的实现方式，分别基于聚焦太赫兹光束和由波导限制的毫米波场。我们分析了铷原子中太赫兹与光场互转换的一个实际例子，发现转换效率原则上可超过90\%。
引用
@article{arxiv.1601.07100,
title = {Two-way interconversion of millimeter-wave and optical fields in Rydberg gases},
author = {Martin Kiffner and Amir Feizpour and Krzysztof T. Kaczmarek and Dieter Jaksch and Joshua Nunn},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.07100},
year = {2016}
}
备注
11 pages, 6 figures and supplementary information