反向传播光子量子非线性光学
实现单光子间的强相互作用是推动光子量子计算和量子非线性光学发展的关键基石。该研究团队通过实验证实了由里德堡极化子介导的反向传播光子间强相互作用,创纪录地实现了超过1微秒的长程反关联效应。这种扩展的相互作用范围使得光子脉冲既能满足极化子带宽要求保持足够长度,又可控制在相互作用范围内足够短暂。在此条件下,研究者观测到整个光子脉冲的完全阻断现象,且阻断效果可通过脉冲时序进行调控,从而展现了可控确定性操作的潜力。拓展至三光子相互作用体系时,当单个光子与两个反向传播光子相遇时,该团队观测到增强的相互作用效应。相关研究成果通过解析理论和严格数值模拟验证,确立了反向传播里德堡极化子作为调控量子光场交互作用的强大平台。
