Direction-dependent coupling between a nanofiber-guided light field and a two-level atom with an electric quadrupole transition
Direction-dependent coupling between a nanofiber-guided light field and a two-level atom with an electric quadrupole transition
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纳米纤维引导光场与具有电四极跃迁的两级原子之间的方向相关耦合
DOI：
10.1103/physreva.107.013713
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
2.9
通讯作者：
and Thomas Busch
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fam Le Kien;Sile Nic Chormaic;and Thomas Busch
研究了纳米光纤引导的光场与二能级原子电四极跃迁耦合的方向依赖性。我们研究了原子沿轴沿着排列，原子位于光纤横轴上，原子内态的量子化轴为另一个正交横轴，原子上、下能级为碱金属原子超精细结构能级的磁子能级和，场为准线性偏振基导模，偏振度为或的情况。我们发现，在（）和（）的情况下，四极拉比频率的绝对值依赖于光场的传播方向。我们表明，耦合的方向依赖性导致的引导模式的自发辐射的方向依赖性。我们发现，在四极跃迁的情况下，原子-场耦合的方向依赖性并不完全是由于光的自旋-轨道耦合：还有一些其他的贡献，从场的空间相位因子的梯度。
We study the directional dependence of the coupling between a nanofiber-guided light field and a two-level atom with an electric quadrupole transition. We examine the situation where the nanofiber is aligned along theaxis, the atom lies on the fiber transverseaxis, the quantization axis for the atomic internal states is the other orthogonal transverseaxis, the atomic upper and lower levels are the magnetic sublevelsandof hyperfine-structure levels of an alkali-metal atom, and the field is in a quasilinearly polarized fundamental guided modewith the polarizationor. We find that the absolute value of the quadrupole Rabi frequency depends on the propagation direction of the light field in the cases of () and (). We show that the directional dependence of the coupling leads to the directional dependence of spontaneous emission into guided modes. We find that the directional dependence of the atom-field coupling in the case of quadrupole transitions is not entirely due to spin-orbit coupling of light: there are some other contributions resulting from the gradient of the spatial phase factor of the field.
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影响因子：
2.1
作者：
K. P. Nayak;M. Sadgrove;Ramachandrarao Yalla;F. Kien;K. Hakuta
通讯作者：
K. P. Nayak;M. Sadgrove;Ramachandrarao Yalla;F. Kien;K. Hakuta
DOI：
10.1088/0953-4075/22/3/009
发表时间：
1989
期刊：
Journal of Physics B
影响因子：
--
作者：
H. Freedhoff
通讯作者：
H. Freedhoff
影响因子：
4.4
作者：
H. Freedhoff
通讯作者：
H. Freedhoff
Rb 四极线的振荡器强度
DOI：
10.1016/0022-4073(77)90037-1
发表时间：
1977
影响因子：
2.3
作者：
K. Niemax
通讯作者：
K. Niemax
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56.9
作者：
Petersen, Jan;Volz, Juergen;Rauschenbeutel, Arno
通讯作者：
Rauschenbeutel, Arno