基于海森堡方程复杂频谱分析的稳态驱动参量振荡器静止光子发射理论

该研究团队展示了参量振荡器向连续场发射光子的特性如何与该振荡器复数本征频率的行为相关联。由于非厄米特性,参量振荡器具有复数本征频率,这种特性源于两个因素:参量放大效应以及光子向连续场逸散导致的耗散。当振荡器接近参量共振状态,且与驱动场的耦合强度足以使复数本征频率位于第一黎曼叶上半平面时,参量振荡器和连续场的光子数量将呈指数增长。这种参量放大效应会受到振荡器与连续场耦合所导致耗散的抵消——若耗散强度相对于放大效应足够大,指数增长将被抑制。这种抑制现象发生在以下情况:主导指数增长的复数本征频率经解析延拓后,越过格林函数在实轴频率连续统上的分支切割,进入第二黎曼叶。最终系统会形成稳态光子发射状态,此时光子产生速率与向连续场发射光子导致的耗散达到平衡。此时将产生恒定光子流,连续场中的光子数量随时间线性增加,而参量振荡器内的光子数量保持稳定。

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