围绕光学纳米纤维的原子纳米环集体发射
该研究团队从理论上研究了围绕光纳米纤维的两种圆形阵列(单环和双环)二能级原子的集体辐射现象。研究人员发现单个环结构的辐射本征模会根据其对称性选择性耦合至光纤的特定导引模式,并系统分析了物理参数对辐射特性的调控机制。特别值得注意的是,该工作发现了当原子激发态寿命显著延长的同时,向辐射模式的发射会被高度抑制的现象。进一步研究表明,沿纳米纤维轴向间隔排列的两个相同纳米环结构与自由空间构型不同,即使在较大间距下仍可通过纳米纤维导引模式实现激发态能量传递,相较于单环结构能产生更显著的亚辐射和超辐射效应。这些发现表明环形原子阵列结构为实现高效多功能的光纤-物质纳米界面及实现波导量子电动力学提供了有前景的方案。
