Coherent Control of Photon Correlations in Trapped Ion Crystals
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081731%3A_____%2F25%3A00636271" target="_blank" >RIV/68081731:_____/25:00636271 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/61989592:15310/25:73630914
Výsledek na webu
<a href="https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.134.203602" target="_blank" >https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.134.203602</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.203602" target="_blank" >10.1103/PhysRevLett.134.203602</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Coherent Control of Photon Correlations in Trapped Ion Crystals
Popis výsledku v původním jazyce
While the spontaneous emission from independent emitters provides spatially uncorrelated photons a typical manifestation of quantum randomness, the interference of the coherent scattering leads to a well-defined intensity pattern a feature described by linear optics. We here demonstrate experimentally how the interplay between the two mechanisms in large systems of quantum emitters leads to spatial variations of photon correlations. The implementation with trapped ion crystals in free space allows us to observe the anticorrelation between photon rates and variance of the photon number distributions in chains of up to 18 ions. For smaller crystals of four ions, the transition from antibunching to bunching and super-Poissonian statistics of the scattered light is reported. For higher numbers of scatterers, the photon statistics still display a strong deviation from the fully incoherent scattering case. Our results illustrate how the interference of coherent scattering, combined with spontaneous emission, provides a control mechanism for the light statistics.
Název v anglickém jazyce
Coherent Control of Photon Correlations in Trapped Ion Crystals
Popis výsledku anglicky
While the spontaneous emission from independent emitters provides spatially uncorrelated photons a typical manifestation of quantum randomness, the interference of the coherent scattering leads to a well-defined intensity pattern a feature described by linear optics. We here demonstrate experimentally how the interplay between the two mechanisms in large systems of quantum emitters leads to spatial variations of photon correlations. The implementation with trapped ion crystals in free space allows us to observe the anticorrelation between photon rates and variance of the photon number distributions in chains of up to 18 ions. For smaller crystals of four ions, the transition from antibunching to bunching and super-Poissonian statistics of the scattered light is reported. For higher numbers of scatterers, the photon statistics still display a strong deviation from the fully incoherent scattering case. Our results illustrate how the interference of coherent scattering, combined with spontaneous emission, provides a control mechanism for the light statistics.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2025
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Physical Review Letters
ISSN
0031-9007
e-ISSN
1079-7114
Svazek periodika
134
Číslo periodika v rámci svazku
20
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
7
Strana od-do
203602
Kód UT WoS článku
001498272100016
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-105005950539