2D MOT中的窄带光子对生成：从受阻拉比振荡到群延迟

本研究论文发表在《中国物理快报》上，标题为“实验生成窄带配对光子：从受阻拉比振荡到群延迟”。作者通过对二维磁光陷阱（2D MOT）中的电磁诱导透明性和自发四波混频现象的实验操控，实现了窄带配对光子的生成。论文的核心内容聚焦于如何通过调节2D MOT的光学深度，精确控制光子对的时间宽度，从50 ns到900 ns的变化范围。 在实验中，作者观察到了从受阻拉比振荡向群延迟的转变过程。在受阻拉比振荡阶段，光子的行为表现出典型的量子干涉效应，即光子在特定条件下呈现出振荡模式，这种振荡受到衰减，与经典物理中的Rabi模型相符。然而，当光学深度增加，使得光的传播特性发生改变，光子不再以单个频率振荡，而是呈现出群延迟现象，这意味着光的相位在空间上随时间线性变化，而非瞬间同步到达，这在量子光子学中是一个重要的非局域特性。 研究者们利用2D MOT作为光子源，其优势在于可以精细调控光场参数，从而控制光子对的生成和性质。通过这种方式，他们不仅验证了理论上的预测，还展示了如何在实验上实现对量子光子的精密操控，这对于量子通信、量子计算等领域具有潜在的应用价值。 此外，这项工作对于理解光子间的相互作用和量子态的操控有着重要意义，因为它揭示了从宏观量子调控到微观量子纠缠的过渡过程。它不仅加深了我们对量子光学现象的理解，也为未来的量子技术提供了新的实验平台和技术手段。 这篇论文提供了一个实验方法，展示了从受阻拉比振荡到群延迟的过渡，并为探索量子光子的控制和应用开辟了新的路径，是量子信息技术领域的一个重要进展。