利用暗态:耦合腔-里德堡原子系统中的相干控制

由相消干涉引发的暗态效应,不仅是原子物理与量子光学领域的重要基础研究课题,在量子物理与量子信息科学中更具有广泛的应用潜力。本研究采用箭头矩阵方法,探究了耦合腔-里德堡原子系统中的暗态效应——在该系统中,存在偶极-偶极相互作用的N个里德堡原子与单模腔场相耦合。研究人员获得了二原子、三原子及四原子情形下特定激发数子空间中的暗态数量与形式,并推导出一般N原子体系单激发子空间中的暗态特征。该团队还提出通过监测特定量子态布居数来表征暗态的方法,这些布居数可通过实验直接观测。此外,研究分析了实际场景中的暗态效应,其中原子间偶极-偶极相互作用强度及原子-腔场耦合强度均随原子位置变化。这些发现为在腔-里德堡原子平台上研究暗态物理及其应用开辟了新路径。
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提交arXiv: 2026-04-09 09:21

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