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理解非平衡量子系统中的多光子相互作用是量子光学领域的一项重大挑战。在该工作中，研究团队开发了一套兼具解析性与图示化的理论框架，用于探索弱耦合于一维波导的原子系综中的三光子相互作用。利用弱耦合特性，该团队通过图示化框架进行微扰理论计算，得出了三光子波函数的主导阶贡献项——这种计算在常规条件下难以实现。随后，研究人员计算了共振驱动原子系综的出射光子波函数，其中光子间相互作用截断至三光子阶。该框架不仅能描述光子个体的传输行为，更能分离出体现真实光子间关联的连通S矩阵元。通过精细分析，研究团队获得了连通三阶关联函数与三阶电场正交累积量的解析表达式，揭示了源自双光子与三光子过程相互作用的非高斯特征。研究还计算出可观测非高斯光子态的光学深度。基于级联主方程的数值模拟验证了该团队在小尺度系统上的理论预测。这些研究成果为深入探索原子系综中的非平衡量子光学现象提供了理论工具，并将该领域拓展至非高斯光子传输的新范式。