Temporal separation of Fock states using cold atomic ensemble in a high-finesse cavity

在高精细腔体中使用冷原子系综进行福克态的时间分离

• 批准号: 24840016
• 负责人: SUZUKI Haruka
• 金额: $ 1.91万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-08-31 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-24840016/
• 关键词: 原子・分子物理; 量子光学; 共振器量子電磁力学; 原子・分子物理学

In this work we aim to temporally separate Fock states using a cold atomic ensemble in a high-finesse cavity. The separation is enabled by few-photon nonlinearity in a strongly-coupled atom-cavity system. In order to achieve this goal, we designed and built a novel high-finesse cavity as well as a transfer cavity to stabilize the main cavity. We also prepared a laser source to be used for trapping an atomic ensemble within the cavity mode. Aside from the vacuum system, we have thus mostly completed the construction of the experimental setup. In addition, we have performed a theoretical analysis of the relationship between the separation of Fock states and the time evolution of photon statistics. Such a theoretical framework is expected to enable us a detailed analysis of the experimental data.

在这项工作中，我们的目标是在时间上分离福克态使用冷原子系综在高精细度腔。 在强耦合的原子-腔系统中，利用少光子非线性效应实现了这种分离。 为了实现这一目标，我们设计并建造了一个新型的高精细度腔以及一个转移腔来稳定主腔。我们还准备了一个激光源，用于在腔模中捕获原子系综。 除了真空系统外，我们已经基本完成了实验装置的建设。 此外，我们还从理论上分析了Fock态的分离与光子统计的时间演化之间的关系。 这样的理论框架有望使我们能够对实验数据进行详细的分析。

项目成果

Analysis of vacuum induced transparency with a dual-resonance cavity

双谐振腔真空诱导透明性分析

• 发表时间: 2013
• 作者: Yasunari Suzuki;Masaki Ichida;Haruka Tanji-Suzuki;and Masato Koashi
• 通讯作者: and Masato Koashi

Rb原子を用いたcQEDのための高フィネス共振器の設計と評価

使用 Rb 原子的 cQED 高精度谐振器的设计和评估

• 发表时间: 2014
• 作者: 市田昌己;鈴木泰成;永松剛;丹治はるか;小芦雅斗
• 通讯作者: 小芦雅斗

真空場誘起透明化における光子統計と非線形ダイナミクス

真空场诱导透明中的光子统计和非线性动力学

• 发表时间: 2014
• 作者: 鈴木泰成;市田昌己;永松剛;丹治はるか;小芦雅斗
• 通讯作者: 小芦雅斗

All-Optical Switch and Transistor Gated by One Stored Photon

• DOI: 10.1126/science.1238169
• 发表时间: 2013-08-16
• 期刊: SCIENCE
• 影响因子: 56.9
• 作者: Chen, Wenlan;Beck, Kristin M.;Vuletic, Vladan
• 通讯作者: Vuletic, Vladan