ЭВОЛЮЦИЯ СВОЙСТВ ОПЕРАТОРОВ ФАЗЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ В МОДЕЛЯХ РАБИ И ДЖЕЙНСА–КАММИНГСА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследована эволюция во времени средних значений и дисперсий тригонометрических функций оператора фазы квантового электромагнитного поля, взаимодействующего с двухуровневым атомом. Рассмотрено поле с малым числом фотонов для различных начальных квантовых состояний поля и атома в рамках теории эрмитова оператора фазы Пегга – Барнетта. Исследовано различие эволюции операторов фазы, следующей из теории Джейнса – Каммингса и модели Раби в условиях ультрасильной связи атома с полем. Показано качественное отличие результатов приближенной модели Джейнса – Каммингса от результатов модели Раби в случае ультрасильной связи атома с полем для микроскопических полей с числом фотонов (n) ∼ 1 для фоковских и когерентных начальных квантовых состояний поля и любых начальных состояний атома. Показано, что в случае когерентного начального состояния поля с большими (n) > 10 в условиях ультрасильной связи для эволюции средних и дисперсий операторов фазы поля характерен ярко выраженный квантовый эффект коллапса и возрождения средних и дисперсий этих величин.

Об авторах

А. В. Козловский

Физический институт им. П.Н. Лебедева Российской академии наук

Email: kozlovskiyav@lebedev.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. P. Forn-D´ıaz, L. Lamata, E. Rico, J. Kono, and E. Solano, Rev. Mod. Phys. 91, 25005 (2019).
  2. T. Niemczyk, F. Deppe, H. Huebl, E. P. Menzel, F. Hocke, M. J. Schwarz, J. J. Garcia-Ripoll, D. Zueco, T. Hu¨mmer, E. Solano, A. Marx, and R. Gross, Nature Phys. 6, 772 (2010).
  3. A. Le Boit´e, Adv. Quantum Technol. 37, 1900140 (2020).
  4. A. F. Kockum, A. Miranowicz, S. DelLiberato, S. Savesta, and F. Nori, Nature Rev. Phys. 1, 19 (2019).
  5. Shuangshuang Fu, Shunlong Luo, and Yue Zhang, Quantum Inf. Proces. 20, 88 (2021).
  6. Jin-Sheng Peng and Gao-xiang Li, Phys. Rev. A 45, 3289 (1992).
  7. I. Feranchuk, A. Ivanov, Van-Hoang Le, and A. Ulyanenkov, Non-perturbative Description of Quantum Systems, Lecture Notes Phys. 894, 362 (2015).
  8. F. A. Wolf, M. Kollar, and D. Braak, Phys. Rev. A 85, 053817 (2012).
  9. Qing-Hu Chen, Tao Liu, Yu-Yu Zhang, and Ke-Lin Wang, EPL 96, 14003 (2011), www.epljournal.org, doi: 10.1209/0295-5075/96/14003.
  10. Jin-sheng Peng and Gao-xiang Li, Phys. Rev. A 47, 3167 (1993).
  11. T. Werliang, A. V. Dodonov, E. L. Duzzioni, and C. J. Villas-Boas, Phys. Rev. A 78, 053805 (2008).
  12. Ho Trung Dung, R. Tana´s, and A. S. Shumovsky, J. Mod. Opt. 38, 2069 (1991).
  13. Ho Trung Dung, R. Tanas, and A. S. Shumovsky, Opt. Commun. 79, 462 (1990).
  14. H. X. Meng, C. L. Chai, and Z. M. Zhang, Phys. Rev. A 45, 2131 (1992).
  15. A. A. Faisal El-Orany, M. H. Mahran, M. R. B. Wahiddin, and A. M. Hashim, Opt. Commun. 240, 169 (2004).
  16. M. H. Naderi, J. Phys. A: Math. Theor. 44, 055304 (2011).
  17. Qiongtao Xie, Honghua Zhong, M. T. Batchelor, and Chaohong Lee, J. Phys. A: Math. Theor. 50, 113001, (2017).
  18. D. T. Pegg and S. M. Barnett, Phys. Rev. A 39, 1665 (1989).
  19. S. M. Barnett and D. T. Pegg, J. Phys. A 19, 3849 (1986).
  20. P. Carruthers and M. M. Nieto, Rev. Mod. Phys. 40, 411 (1968).
  21. A. V. Kozlovskii, J. Mod. Opt. 66, 463 (2019).
  22. В. П. Шляйх, Квантовая оптика в фазовом пространстве, Физматлит, Москва (2005).
  23. J. H. Eberly, N. B. Narozhny, and J. J. Sanchez-Mondragon, Phys. Rev. Lett. 44, 1323 (1980).
  24. N. B. Narozhny, J. J. Sanchez-Mondragon, and J. H. Eberly, Phys. Rev. A 23, 236 (1981).
  25. H. I. Yoo, J. J. Sanchez-Mondragon, and J. H. Eberly, J. Phys. A 14, 1383 (1981).
  26. J. Eiselt and H. Risken, Phys. Rev. A 43, 346 (1991).
  27. А. В. Козловский, КЭ 40, 223 (2010).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024