نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• احسان عموقربان ¹
• آذر باقرزاده ²
• غلامحسین حیدری ²

¹ گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد

² دانشکده علوم پایه، گروه فیزیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد

چکیده

اخیراً درحوزه اپتیک کلاسیک، جاذب‌های کاملاً همدوس بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته‌اند. چنین جاذب‌هایی به عنوان فرآیند وارون زمانی لیزرها شناخته شده و جذب کامل نور فرودی را فراهم می‌کنند. با توجه به ویژگی‌ بسیار جالب این مواد، در این مقاله به بررسی اپتیک کوانتومی این مواد پرداخته‌ایم. بدین منظور، دو ساختار جاذب کاملاً همدوس را درنظرگرفته و فرض میکنیم که دو اتم دو ترازه‌ی یکسان که یکی از اتم‌ها در حالت پایه و دیگری در حالت برانگیخته مهیا شده‌اند در دو طرف تیغه‌های جاذب کاملاً همدوس هستند. آهنگ گسیل خودبه‌خودی، جابه‌جایی لمب و واپاشی دسته‌جمعی اتم‌ها را در مجاورت دو تیغه‌ به دست آورده، سپس با استفاده از سنجه‌ی تلاقی دینامیک درهم‌تنیدگی سامانه‌ی اتمی را بررسی می‌کنیم. نتایج نشان می‌دهند که این پارامترها با افزایش فاصله‌ی اتم‌ها از تیغه‌ها‌ رفتار نوسانی میرا نشان می‌دهند. همچنین مشاهده می‌کنیم که این ساختارها در رژیم کوانتومی بر خلاف رژیم کلاسیکی کاملاً جاذب نیستند.

کلیدواژه‌ها

• جاذب کاملاً همدوس
• تانسور گرین
• آهنگ واپاشی دسته‌جمعی
• درهم‌تنیدگی

موضوعات

• اپتیک و فوتونیک

عنوان مقاله [English]

Investigation of entanglement of atomic systems near coherent perfect absorber materials

نویسندگان [English]

• Ehsan Amooghorban ¹
• Azar Bagherzadeh ²
• Gholamhossein Heidary ²

¹ 1Faculty of Science, Department of Physics, Shahrekord University, P.O. Box 115, Shahrekord 88186-34141, Iran

² Faculty of Basic Sciences, Department of Physics, Shahrekord University, Shahrekord

چکیده [English]

Recently, coherent perfect absorbers have received much attention from researchers in the field of the classical optics. Such absorbers, known as a time-reversal of lasers, provide perfect absorption of the incident light. Considering the very attractive features of these materials, in this paper, we investigat the quantum optics of these materials. To do this, we consider two coherent perfect absorber structures and assume two identical two-level atoms, one of the atoms is prepared in its ground state and the other in the excited state, are placed on both sides of the coherent perfect absorber slabs. We compute the spontaneous emission rate, Lamb shift, and collective decay of atoms near two slabs, and then investigate the entanglement dynamics of the atomic system using the concurrence. We find that these parameters exhibit a damped oscillatory behavior with increasing the distance between the atoms and the slabs. In contrast to the classical regime, we also observe that these structures are not the perfect absorbers in the quantum regime.

کلیدواژه‌ها [English]

• Coherent perfect absorber
• Green tensor
• Collective decay rate
• Entanglement