Rezonansnaya fluorestsentsiya v sverkhprovodnikovoy trekhurovnevoy sisteme s rezonansnoy bikhromaticheskoy nakachkoy perekhodov

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В настоящем письме экспериментально исследуется неупругое рассеяние бихроматических волн на трехуровневой сверхпроводниковой системе с последовательной релаксацией уровней, сильно связанной с открытым пространством – волноводом. Получены корреляционные функции первого порядка рассеянного электромагнитного поля с разрешением во времени. Показано, что рассеянное поле обладает оптической когерентностью, и картина распределения спектральной плотности мощности неупруго рассеянных фотонов имеет мультиплетную структуру c зависимостью от амплитуды возбуждающего поля. Полученные зависимости успешно описываются при помощи стандартных методов теории открытых квантовых систем.

References

  1. D. Roy, C. M. Wilson, and O. Firstenberg, Rev. Mod. Phys. 89, 021001 (2017); doi: 10.1103/RevModPhys.89.021001; URL: http://link.aps.org/doi/10.1103/RevModPhys.89.021001.
  2. A. Blais, A. L. Grimsmo, S. M. Girvin, and A. Wallraff, Rev. Mod. Phys. 93(2), 025005 (2021); doi: 10.1103/RevModPhys.93.025005; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/RevModPhys.93.025005.
  3. M. Amico, Z. H. Saleem, and M. Kumph, Phys. Rev. A 100(1), 012305 (2019); doi: 10.1103/PhysRevA.100.012305; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.100.012305.
  4. K. Mitarai, M. Negoro, M. Kitagawa, and K. Fujii, Phys. Rev. A 98(3), 032309 (2018); doi: 10.1103/PhysRevA.98.032309; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.98.032309.
  5. A. Tolstobrov, G. Fedorov, Sh. Sanduleanu, Sh. Kadyrmetov, A. Vasenin, A. Bolgar, D. Kalacheva, V. Lubsanov, A. Dorogov, J. Zotova, P. Shlykov, A. Dmitriev, K. Tikhonov, and O. V. Astafiev, Phys. Rev. A 109(1), 012411 (2024); doi: 10.1103/PhysRevA.109.012411; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.109.012411.
  6. А. Е. Толстобров, Ш. В. Кадырметов, Г. П. Федоров, Ш. В. Сандуляну, В. Б. Лубсанов, Д. А. Калачева, А. Н. Болгар, А. Ю. Дмитриев, Е. В. Коростылев, К. С. Тихонов, О. В. Астафьев, Известия Вузов. Радиофизика 66(11), 1002 (2023).
  7. A. Wallraff, D. I. Schuster, A. Blais, L. Frunzio, R.-S. Huang, J. Majer, S. Kumar, S. M. Girvin, and R. J. Schoelkopf, Nature 431(7005), 162 (2004); doi: 10.1038/nature02851; URL: https://www.nature.com/articles/nature02851.
  8. P. Forn-D´ıaz, L. Lamata, E. Rico, J. Kono, and E. Solano, Rev. Mod. Phys. 91(2), 025005 (2019); doi: 10.1103/RevModPhys.91.025005; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/RevModPhys.91.025005.
  9. A. F. Kockum, A. Miranowicz, S. De Liberato, S. Savasta, and F. Nori, Nat. Rev. Phys. 1(1), 19 (2019); doi: 10.1038/s42254-018-0006-2; URL: https://www.nature.com/articles/s42254-018-0006-2.
  10. B. Kannan, M. J. Ruckriegel, D. L. Campbell et al. (Collaboration), Nature 583(7818), 775 (2020); doi: 10.1038/s41586-020-2529-9; URL: https://www.nature.com/articles/s41586-020-2529-9.
  11. G. Andersson, B. Suri, L. Guo, Th. Aref, and P. Delsing, Nat. Phys. 15(11), 1123 (2019); doi: 10.1038/s41567-019-0605-6; URL: https://www.nature.com/articles/s41567-019-0605-6.
  12. Y.-T. Chen, L. Du, L. Guo, Zh. Wang, Y. Zhang, Y. Li, and J.-H. Wu, Commun. Phys. 5(1), 215 (2022)l; DOI: 10.1038 /s42005-022-00991-3; URL: https://www.nature.com/articles/s42005-022-00991-3.
  13. A. Yu. Dmitriev, R. Shaikhaidarov, V. N. Antonov, T. H¨onigl-Decrinis, and O. V. Astafiev, Nat. Commun. 8(1), 1352 (2017); doi: 10.1038/s41467-017-01471-x; URL: https://www.nature.com/articles/s41467-017-01471-x.
  14. A. Yu. Dmitriev, R. Shaikhaidarov, T. H¨onigl-Decrinis, S. E. de Graaf, V. N. Antonov, and O. V. Astafiev, Phys. Rev. A 100(1), 013808 (2019); doi: 10.1103/PhysRevA.100.013808; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.100.013808.
  15. G. P. Fedorov, V. B. Yursa, A. E. Efimov, K. I. Shiianov, A. Yu. Dmitriev, I. A. Rodionov, A. A. Dobronosova, D. O. Moskalev, A. A. Pishchimova, E. I. Malevannaya, and O. V. Astafiev, Phys. Rev. A 102(1), 013707 (2020).
  16. G. P. Fedorov, S. V. Remizov, D. S. Shapiro, W. V. Pogosov, E. Egorova, I. Tsitsilin, M. Andronik, A. A. Dobronosova, I. A. Rodionov, O. V. Astafiev, and and A. V. Ustinov, Phys. Rev. Lett. 126(18), 180503 (2021).
  17. P. A. Apanasevich and S. Ja. Kilin, Journal of Physics B: Atomic and Molecular Physics 12(3), L83 (1979); doi: 10.1088/0022-3700/12/3/003; URL: https://dx.doi.org/10.1088/0022-3700/12/3/003.
  18. Ch.-R. Fu, Y.-M. Zhang, and Ch.-de Gong, Phys. Rev. A 45(1), 505 (1992); doi: 10.1103/PhysRevA.45.505; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.45.505.
  19. B. Sobolewska, Opt. Commun.  19(2), 185 (1976); doi: 10.1016/0030-4018(76)90338-2; URL: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/0030401876903382.
  20. M. R. Ferguson, Z. Ficek, and B. J. Dalton, Phys. Rev. A 54(3), 2379 (1996); doi: 10.1103/PhysRevA.54.2379; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.54.2379.
  21. O. Astafiev, A. M. Zagoskin, A. A. Abdumalikov, Yu. A. Pashkin, T. Yamamoto, K. Inomata, Y. Nakamura, and J. S. Tsai, Science 327(5967), 840 (2010); doi: 10.1126/science.1181918; URL: https://www.science.org/doi/10.1126/science.1181918.
  22. F.-L. Li and Sh.-Y. Zhu, Phys. Rev. A 59(3), 2330 (1999); doi: 10.1103/PhysRevA.59.2330; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.59.2330.
  23. В. В. Воскресенский, А. В. Васенин, А. Ю. Дмитриев, А. Н. Болгар, О. В. Астафьев, Memoirs of the Faculty of Physics 4, 2442001 (2024).
  24. R. J. Glauber, Phys. Rev. 130(6), 2529 (1963); doi: 10.1103/PhysRev.130.2529; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.130.2529.
  25. H.-P. Breuer and F. Petruccione, The Theory of Open Quantum Systems, Oxford University Press, Oxford (2007), ISBN: 0199213909; doi: 10.1093/acprof:oso/9780199213900.001.0001; URL: https://academic.oup.com/book/27757.
  26. H. Carmichael, An Open Systems Approach to Quantum Optics, v. 18. Lecture Notes in Physics Monographs, Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg (1993); ISBN: 978-3-540-56634-2; doi: 10.1007/978-3-540-47620-7; URL: http://link.springer.com/10.1007/978-3-540-47620-7.
  27. J. Koch, T. M. Yu, J. Gambetta, A. A. Houck, D. I. Schuster, J. Majer, A. Blais, M. H. Devoret, S. M. Girvin, R. J. Schoelkopf, Phys. Rev. A 76(4), 042319 (2007); doi: 10.1103/PhysRevA.76.042319; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.76.042319.
  28. V. Gorini, A. Kossakowski, and E. C. G. Sudarshan, J. Math. Phys. 17(5), 821 (1976); doi: 10.1063/1.522979; URL: https://pubs.aip.org/jmp/article/17/5/821/ 225427/ Completely – positive – dynamical-semigroupsof-N.
  29. A. Kossakowski, Rep. Math. Phys. 3(4), 247 (1972); doi: 10.1016/0034-4877(72)90010-9; URL: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/0034487772900109.
  30. G. Lindblad, Commun. Math. Phys. 48(2), 119 (1976); doi: 10.1007/BF01608499; URL: http://link.springer.com/10.1007/BF01608499.
  31. C. W. Gardiner and M. J. Collett, Phys. Rev. A 31(6), 3761 (1985); doi: 10.1103/PhysRevA.31.3761; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.31.3761.
  32. C. W. Gardiner and A. S. Parkins, Phys. Rev. A 50(2), 1792 (1994); doi: 10.1103/PhysRevA.50.1792; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.50.1792.
  33. B Yurke and J. S. Denker, Phys. Rev. A 29(3), 1419 (1984); doi: 10.1103/PhysRevA.29.1419; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevA.29.1419.
  34. C. Cohen-Tannoudji, J. Dupont-Roc, and G. Grynberg, Atom–Photon Interactions, John Wiley Sons, Hoboken, New Jersey (1998); ISBN: 9783527414468; doi: 10.1002/9783527617197; URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9783527617197.
  35. L. Onsager, Phys. Rev. 37(4), 405 (1931); doi: 10.1103/PhysRev.37.405; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.37.405.
  36. M. Lax, Phys. Rev. 129(5), 2342 (1963); doi: 10.1103/PhysRev.129.2342; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.129.2342.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Российская академия наук

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».