Atom-photon cluster in nonlinear and quantum optics

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

We described the constructed models of radiative quantum systems analogous of multiphoton and Raman resonances of classical field quanta on an atomic system with the participation of resonator mode quanta. A distinctive feature of the models is the possibility to describe an atomic ensemble and quanta using either the generators of polynomial algebra or the two-mode Jordan-Schwinger representation of the su(2) algebra, that could point to atomic-photon and/or photon clusters. The algebras are arising that are mathematically insoluble, in contrast to the Heisenberg — Weyl algebra, which makes it possible to implement and observe fundamental effects of coherent nonlinear optics, such as photon echo, optical nutation, and superradiance in ensembles of the described clusters.

全文:

受限制的访问

作者简介

A. Basharov

Kurchatov Institute

编辑信件的主要联系方式.
Email: basharov@gmail.com
俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Бутылкин В.С., Каплан А.Е., Хронопуло Ю.Г., Якубович Е.И. Резонансные взаимодействия света с веществом. М.: Наука, 1977. 350 с.
  2. Мандель Л., Вольф Э. Оптическая когерентность и квантовая оптика, М.: Физматлит, 2000. 896 с.
  3. Скалли М.О., Зубайри М.С. Квантовая оптика. М.: Физматлит, 2003. 512 с.
  4. Шляйх В.П. Квантовая оптика в фазовом пространстве. М.: Физматлит, 2005. 760 с.
  5. Maimistov A.I., Basharov A.M. Nonlinear optical waves, Dordrecht, Kluwer Academic, 1999. 650 p.
  6. Крылов Н.М., Боголюбов Н.Н. Введение в нелинейную механику. М.: РХД, 2004. 352 с.
  7. Боголюбов Н.Н., Митропольский Ю.А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. М.: Наука, 1974. 410 с.
  8. Bogaevski V.N., Povzner A. Algebraic methods in nonlinear perturbation theory. Springer, 1991.
  9. Башаров А.М. // ЖЭТФ. 2020. Т. 158. № 5. С. 978; Basharov A.M. // JETP. 2020. V. 131. No. 5. P. 853.
  10. Башаров А.М. Фотоника. Метод унитарного преобразования в нелинейной оптике. М.: МИФИ, 1990. 108 с.
  11. Исаев А.П., Рубаков В.А. Теория групп и симметрий. М.: URSS, 2018. 504 с.
  12. Копвиллем У.Х., Пранц С.В. Поляризационное эхо. М.: Наука, 1985. 192 с.
  13. Алексеев А.И., Башаров А.М. // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1982. Т. 46. С. 557.
  14. Моисеев С.А., Перминов Н.C. // Письма в ЖЭТФ. 2020. Т. 111. С. 602; Moiseev S.A., Perminov N.S. // JETP Lett. 2020. V. 111. P. 500.
  15. Моисеев С.А., Перминов Н.C., Желтиков А.М. // Письма в ЖЭТФ. 2022. Т. 115. № 5-6. С. 353; Moiseev S.A., Perminov N.S., Zheltikov A.M. // JETP Lett. 2022. V. 115. No. 6. P. 318.
  16. Dutra S.M. Cavity quantum electrodynamics: the strange theory of light in a box. N.Y.: J. Wiley, 2005. 389 p.
  17. Krantz P., Kjaergaard M., Yan F. et al. // Appl. Phys. Rev. 2019. V. 6. No. 2. P. 21318.
  18. Gu X., Kockum A., Miranowicz A. et al. // Phys. Reports. 2017. V. 718-719. P. 1.
  19. Basharov A.M. // Phys. Rev. A 2011. V. 84. Art. No. 013801.
  20. Cohen-Tannoudji C., Dupont-Roc J., Grynberg G. Photons and atoms. Introduction to quantum electrodynamics. N.Y.: J. Wiley, 1997. 488 p.
  21. Трубилко А.И., Башаров А.М. // Письма в ЖЭТФ. 2019. Т. 110. № 7-8. С. 505; Trubilko A.I., Basharov A.M. // JETP Lett. 2019. V. 110. No. 7. P. 517.
  22. Basharov A.M. // J. Phys. Conf. Ser. 2021. V. 1890. Art. No. 012001.
  23. Карасев В.П. // ТМФ. 1993. Т. 95. № 1. С. 3; Karasev V.P. // Theor. Math. Phys. 1993. V. 95. No. 1. P. 367.
  24. Vadeiko I.P., Miroshnichenko G.P., Rybin A.V., Timonen J. // Phys. Rev. A. 2003. V. 67. Art. No. 053808.
  25. Башаров А.М. // ЖЭТФ. 2010. Т. 137. С. 1090; Basharov A.M. // JETP. 2010. V. 110. P. 951.
  26. Башаров А.М. // Изв. РАН. Сер. физ. 2011. Т. 75. № 2. С. 176; Basharov A.M. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2011. V. 75. No. 2. P. 161.
  27. Башаров А.М. // Учен. зап. КГУ. Сер. физ.-мат. науки. 2010. Т. 152. № 3. С. 43.
  28. Teretenkov A.E. // Math. Notes. 2022. V.112. No. 2. P. 318.
  29. Teretenkov A.E. // Infin. Dimens. Anal. Quantum Probab. Relat. Top. 2019. V. 22. Art. No. 1930001.
  30. Trushechkin A. // Phys. Rev. A. 2021. V. 103. Art. No. 062226.
  31. Timofeev G.M., Trushechkin A.S. // Int. J. Modern Phys. A. 2022. V. 37. Art. No. 2243021.
  32. Алексашин М.К., Башаров А.М., Трубилко А.И. // Изв. РАН. Сер. физ. 2023. Т. 87. № 11. С. 1642; Aleksashin M.K., Basharov A.M., Trubilko A.I. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. No. 11. P. 1702.
  33. Эберли Дж., Аллен Л. Оптический резонанс и двухуровневые атомы. М.: Мир, 1978. 222 с.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Raman resonance condition and structure of energy levels of atoms and photon mode (a), localised in the microresonator (b), in the case (left) of the external coherent wave exposure

下载 (86KB)
3. Fig. 2. Spectra of harmonic oscillators (a) and (b). In the field of a coherent wave the transition from level to level with absorption of a quantum and back with emission of a quantum is effectively performed. In this case, by virtue of the condition other energy levels of oscillators under certain initial conditions can be considered not involved. The arising two-level system is marked by a dotted line

下载 (56KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».