采用左手传输线的远程波导-量子电动力学
在波导量子电动力学(waveguide-QED)中,虽然实现长程光-物质相互作用是核心目标,但讽刺的是,其基础构建模块大多依赖于局域短程耦合,例如典型模型中采用的近邻耦合腔阵列。本研究提出了一种具有天然长程相互作用的波导-QED系统,该系统由单个发射器与左手传输线(LHTL)耦合构成。值得注意的是,LHTL模拟了一个合成光子晶格,其跳跃振幅随距离呈现缓慢的对数衰减特性,而该距离完全由传输线色散的紫外截止与红外截止比值决定。这种本征长程特性同时体现在原子-光子束缚态与散射态的性质中——前者表现为代数局域化,后者则呈现加速的光子传输。通过“动态指数”方法,该团队建立了统一的理论框架,将波导色散与强长程跳跃机制下获得的束缚态及光前轮廓联系起来。这些结果揭示了传输线如何通过可调谐范围相互作用实现多量子比特信息处理。
量科快讯
1 天前
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