摘要：近日，美国石溪大学 (Stony Brook University) Youngshin Kim，Dominik Schneble等，在Nature Physics上发文，报道了一维光学晶格几何中的超冷原子体系，以探索合成量子发射体的协同非马尔科夫Markov

近日，美国石溪大学 (Stony Brook University) Youngshin Kim，Dominik Schneble等，在Nature Physics上发文，报道了一维光学晶格几何中的超冷原子体系，以探索合成量子发射体的协同非马尔科夫Markovian动力学，这种发射体是通过辐射慢原子物质波而衰变的。

在量子光学中，自发辐射衰变的协同修正是多发射体效应的例证之一。到目前为止，实验实现依赖于快速逃逸的光子介导相互作用，然而在发射体动力学中，这些光子并不起积极作用。

基于制备和操纵具有弱和强相互作用多体激发相位的发射体阵列，演示了定向集体发射，并研究了延迟与超辐射和亚辐射动力学之间相互作用。直接观察到发射体之间相干性的自发增强。

关于集体辐射动力学的结果，确立了超冷物质波作为研究空间扩展和有序系统中多体量子光学的通用工具。

图1 | 实验示意图。

图2 | 超流体superfluid，SF状态时，发射特性的相位控制。

图3 | 超流体SF范围内，超辐射和亚辐射动力学。

图4 | 在莫特绝缘体Mott insulating，MI机制中，自发相干形成。

文献链接：

Kim, Y., Lanuza, A. & Schneble, D. Super- and subradiant dynamics of quantum emitters mediated by atomic matter waves. Nat. Phys. (2024).

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来源：Future远见