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Subwavelength-width optical tunnel junctions for ultracold atoms

机译:超冷原子的亚波长宽度光隧道结

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摘要

We propose a method for creating far-field optical barrier potentials for ultracold atoms with widths that are narrower than the diffraction limit and can approach tens of nanometers. The reduced widths stem from the nonlinear atomic response to control fields that create spatially varying dark resonances. The subwavelength barrier is the result of the geometric scalar potential experienced by an atom prepared in such a spatially varying dark state. The performance of this technique, as well as its applications to the study of many-body physics and to the implementation of quantum-information protocols with ultracold atoms, are discussed, with a focus on the implementation of tunnel junctions.
机译:我们提出了一种方法,该方法为宽度小于衍射极限并且可以接近数十纳米的超冷原子创建远场光学势垒势。宽度的减小源自对控制场的非线性原子响应,控制场产生空间变化的暗共振。亚波长屏障是在如此空间变化的暗态下制备的原子所经历的几何标量电势的结果。讨论了该技术的性能及其在多体物理学研究中的应用以及在超冷原子的量子信息协议的实现中的应用,重点是隧道结的实现。

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