冷气体中的光子-光子相互作用

我们意识到…的极限量子非线性光学在那里,光子之间会发生强烈的相互作用。利用冷气体中里德伯原子之间的偶极相互作用,我们使光子相互散射、吸引或排斥。

想象一下非线性光学被推到量子世界的极限,在亚皮瓦的水平。在这种情况下,光的粒子性质变得重要起来,单个光子似乎相互作用。当光子相互吸引时,它们成对聚集,当它们相互散射时,它们反聚集。

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我们正在构建一个系统,在这个系统中,超冷原子云将被用来实现少量光子在传播时的有效相互作用。利用空间结构的辅助激光,我们将调整光子及其能量景观之间相互作用的性质。我们希望探索量子少体系统在定制、复杂和良好控制条件下的非平衡动力学。