Coherent Control of Quantum Fluctuations Using Cavity Electromagnetically Induced Transparency

Autor(es)

Souza, J. A. ^{[1, 2]} ; Figueroa, E. ^[2] ; Chibani, H. ^[2] ; Villas-Boas, C. J. ^[1] ; Rempe, G. ^[2]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Fed Sao Carlos, Dept Fis, BR-13565905 Sao Carlos, SP - Brazil

^[2] Max Planck Inst Quantum Opt, D-85748 Garching - Germany

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Physical Review Letters; v. 111, n. 11 SEP 11 2013.
• Citações Web of Science: 30

Resumo

We study the all-optical control of the quantum fluctuations of a light beam via a combination of single-atom cavity quantum electrodynamics (CQED) and electromagnetically induced transparency (EIT). Specifically, the EIT control field is used to tune the CQED transition frequencies in and out of resonance with the probe light. In this way, photon blockade and antiblockade effects are employed to produce sub-Poissonian and super-Poissonian light fields, respectively. The achievable quantum control paves the way towards the realization of a prototype of a novel quantum transistor which amplifies or attenuates the relative intensity noise of a light beam. Its feasibility is demonstrated by calculations using realistic parameters from recent experiments. (AU)

• Processo FAPESP: 10/17609-0 - Controle de propriedades estatísticas de campo e biestabilidade em processos de transparência eletromagneticamente induzida em cavidades ópticas
• Beneficiário: James Alves de Souza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 13/01182-5 - Fenômenos ópticos em eletrodinâmica quântica de cavidades e suas aplicações: a caminho da computação quântica
• Beneficiário: James Alves de Souza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 12/00176-9 - Dinâmica de sistemas quânticos abertos: transição quântico-clássico e transparência eletromagneticamente induzida em cavidades ópticas
• Beneficiário: Celso Jorge Villas-Bôas
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular