• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

太赫兹超构表面中 Dicke 协同增强的超弱耦合

Dicke-Cooperativity-Assisted Ultrastrong Coupling Enhancement in Terahertz Metasurfaces.

机构信息

Department of Electrical and Computer Engineering, University of Illinois Chicago, Chicago, Illinois 60607, United States.

Department of Electrical and Computer Engineering, Rice University, Houston, Texas 70005, United States.

出版信息

Nano Lett. 2022 Dec 28;22(24):9788-9794. doi: 10.1021/acs.nanolett.2c01892. Epub 2022 Dec 5.

DOI:10.1021/acs.nanolett.2c01892
PMID:36469734
Abstract

A system of two-level atoms cooperatively interacting with a photonic field can be described as a single giant atom coupled to the field with interaction strength . This enhancement, known as Dicke cooperativity in quantum optics, has recently become an indispensable element in quantum information technology. Here, we extend the coupling beyond the standard light-matter interaction paradigm, enhancing Dicke cooperativity in a terahertz metasurface with meta-atoms. The cooperative enhancement is manifested through the hybridization of the localized surface plasmon resonance in individual meta-atoms and surface lattice resonance due to the periodic array. Furthermore, through engineering of the capacitive split-gap in the meta-atoms, we were able to enhance the coupling rate into the ultrastrong coupling regime by a factor of . Our strategy can serve as a new platform for demonstrating effective control of fermionic systems by weak pumping, superradiant emission, and ultrasensitive sensing of molecules.

摘要

一个由两级原子与光子场协同相互作用的系统可以被描述为一个与场耦合的单个巨型原子,其相互作用强度为 。这种增强作用,在量子光学中被称为狄克合作,最近已成为量子信息技术中不可或缺的元素。在这里,我们将耦合扩展到标准的光物质相互作用范例之外,通过太赫兹超材料中的元原子增强狄克合作。协同增强表现为由于周期性排列而导致的单个元原子中的局域表面等离激元共振和表面晶格共振的杂化。此外,通过元原子中的电容分裂间隙的工程设计,我们能够将耦合速率增强到超强度耦合区域,增强因子为 。我们的策略可以作为一个新的平台,通过弱泵浦、超辐射发射和分子的超高灵敏度传感,展示对费米子系统的有效控制。

相似文献

1
Dicke-Cooperativity-Assisted Ultrastrong Coupling Enhancement in Terahertz Metasurfaces.太赫兹超构表面中 Dicke 协同增强的超弱耦合
Nano Lett. 2022 Dec 28;22(24):9788-9794. doi: 10.1021/acs.nanolett.2c01892. Epub 2022 Dec 5.
2
Terahertz Light-Matter Interaction beyond Unity Coupling Strength.太赫兹光物质相互作用超越了统一耦合强度。
Nano Lett. 2017 Oct 11;17(10):6340-6344. doi: 10.1021/acs.nanolett.7b03103. Epub 2017 Sep 22.
3
An ultrastrongly coupled single terahertz meta-atom.一个超强耦合的单太赫兹超原子。
Nat Commun. 2022 May 9;13(1):2528. doi: 10.1038/s41467-022-29974-2.
4
Observation of Dicke cooperativity in magnetic interactions.观察磁相互作用中的 Dicke 协同性。
Science. 2018 Aug 24;361(6404):794-797. doi: 10.1126/science.aat5162.
5
Nonlocal collective ultrastrong interaction of plasmonic metamaterials and photons in a terahertz photonic crystal cavity.太赫兹光子晶体腔中等离激元超材料与光子的非局域集体超强相互作用。
Opt Express. 2019 Aug 19;27(17):24455-24468. doi: 10.1364/OE.27.024455.
6
Implementation of the Dicke lattice model in hybrid quantum system arrays.混合量子系统阵列中狄克晶格模型的实现。
Phys Rev Lett. 2014 Jul 11;113(2):023603. doi: 10.1103/PhysRevLett.113.023603. Epub 2014 Jul 10.
7
Single-impurity-induced Dicke quantum phase transition in a cavity-Bose-Einstein condensate.单杂质诱导的腔玻色-爱因斯坦凝聚中的狄克量子相变。
Sci Rep. 2017 Aug 7;7(1):7404. doi: 10.1038/s41598-017-07899-x.
8
Observation of Ultrastrong Spin-Motion Coupling for Cold Atoms in Optical Microtraps.光学微阱中冷原子的超强度自旋-运动耦合的观测。
Phys Rev Lett. 2018 Dec 21;121(25):253603. doi: 10.1103/PhysRevLett.121.253603.
9
Electrical Detection of Ultrastrong Coherent Interaction between Terahertz Fields and Electrons Using Quantum Point Contacts.利用量子点接触对太赫兹场与电子之间超强相干相互作用进行电学检测。
Nano Lett. 2023 Dec 27;23(24):11402-11408. doi: 10.1021/acs.nanolett.3c02272. Epub 2023 Nov 1.
10
Ultrastrong Coupling Enhancement with Squeezed Mode Volume in Terahertz Nanoslots.太赫兹纳米槽中通过压缩模式体积实现超强耦合增强
Nano Lett. 2023 Aug 9;23(15):7086-7091. doi: 10.1021/acs.nanolett.3c01913. Epub 2023 Jul 20.