Quantum interfaces with multilayered superwavelength atomic arrays

衍射 波长 散射 联轴节(管道) Atom(片上系统) 光子 光学 格子(音乐) 量子效率 量子 光散射 光电子学 分子物理学 材料科学 物理 量子力学 冶金 嵌入式系统 计算机科学 声学
作者
Roni Ben-Maimon,Yakov Solomons,Nir Davidson,Ofer Firstenberg,Ephraim Shahmoon
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:135 (3)
标识
DOI:10.1103/yw5w-j13k
摘要

We consider quantum light-matter interfaces comprised of multiple layers of two-dimensional tweezer atomic arrays, wherein the lattice spacings exceed the wavelength of light. While the coupling of light to a single layer of such a "superwavelength" lattice is considerably reduced due to scattering losses to high diffraction orders, we show that the addition of layers can suppress these losses through destructive interference between the layers. Mapping the problem to a 1D model of a quantum interface wherein the coupling efficiency is characterized by a reflectivity, we analyze the latter by developing a geometrical optics formulation, accounting for realistic finite-size arrays. We find that optimized efficiency favors small diffraction-order angles and small interlayer separations, and that the coupling inefficiency for two layers universally scales as N^{-1} with the atom number per layer N. We validate our predictions using direct numerical calculations of the scattering reflectivity and the performance of a quantum memory protocol, demonstrating high atom-photon coupling efficiency. This opens the way for various applications in tweezer atomic-array platforms.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Hugo完成签到,获得积分10
1秒前
lxl完成签到,获得积分10
1秒前
wao完成签到 ,获得积分10
3秒前
何世通完成签到 ,获得积分10
4秒前
东皇太憨完成签到,获得积分10
4秒前
星辰大海应助科研小白采纳,获得10
6秒前
Patience完成签到,获得积分10
10秒前
浮浮世世发布了新的文献求助30
11秒前
kyy完成签到 ,获得积分10
15秒前
17秒前
woshizy完成签到,获得积分10
18秒前
zyw完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
wanci应助qing采纳,获得10
20秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
20秒前
20秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
20秒前
wwwwppp完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
科研通AI5应助zyw采纳,获得10
23秒前
顾子墨发布了新的文献求助10
23秒前
abc完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
24秒前
深情安青应助Yang采纳,获得30
26秒前
26秒前
27秒前
亨特发布了新的文献求助10
29秒前
Wwww发布了新的文献求助10
29秒前
科研通AI6应助xuanhui采纳,获得10
29秒前
lihuahui发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
kekao发布了新的文献求助10
31秒前
顾子墨完成签到,获得积分10
32秒前
黑魔仙发布了新的文献求助10
35秒前
隐形曼青应助lihuahui采纳,获得10
37秒前
七七完成签到 ,获得积分10
37秒前
星辰大海应助kekao采纳,获得10
38秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Biodiversity Third Edition 2023 2000
求中国石油大学(北京)图书馆的硕士论文,作者董晨,十年前搞太赫兹的 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
Narrative Method and Narrative form in Masaccio's Tribute Money 500
Aircraft Engine Design, Third Edition 500
Neonatal and Pediatric ECMO Simulation Scenarios 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4760272
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4101228
关于积分的说明 12690338
捐赠科研通 3816542
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2106874
邀请新用户注册赠送积分活动 1131482
关于科研通互助平台的介绍 1010194