Генерування інтенсивного заплутаного променя світла невиродженим трирівневим лазером з параметричним підсилювачем і тепловим резервуаром
The detailed analysis of the two-mode quadrature squeezing and statistical properties of light generated by a nondegenerate three-level laser which has a parametric amplifier and coupled with a thermal reservoir is executed. The combination of the master equation and the stochastic differential equa...
Збережено в:
Дата: | 2021 |
---|---|
Автори: | , , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2021
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019643 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physicsid |
ujp2-article-2019643 |
---|---|
record_format |
ojs |
spelling |
ujp2-article-20196432021-04-07T10:18:54Z Generation of Bright and Entangled Light from a Nondegenerate Three-Level Laser with Parametric Amplifier and Coupled to Thermal Reservoir Генерування інтенсивного заплутаного променя світла невиродженим трирівневим лазером з параметричним підсилювачем і тепловим резервуаром Abebe, T. Gashu, Ch. Mosisa, E. параметричний пiдсилювач квадратурне стиснення заплутування середнє число пар фотонiв parametric amplifier quadrature squeezing entanglement mean number of photon pairs Quantum Optics The detailed analysis of the two-mode quadrature squeezing and statistical properties of light generated by a nondegenerate three-level laser which has a parametric amplifier and coupled with a thermal reservoir is executed. The combination of the master equation and the stochastic differential equation is presented to study the nonclassical features of the light generated by the quantum system. Moreover, with the aid the resulting solutions together with the correlation properties of noise operators, we calculated the quadrature squeezing, entanglement, and mean number of photon pairs of the cavity light. It is found that the external small-amplitude driving radiation induces a strong correlation between the top and bottom states of three-level atoms to produce a high degree of squeezing. Moreover, the presence of a parametric amplifier is found to enhance the degree of squeezing of the cavity light. We have also established that an increase in the mean thermal photon number appears to degrade the squeezing, but enhances the mean number of photon pairs of the cavity light. Дано детальний аналiз двомодового квадратурного стиснення i статистичних властивостей свiтла, що генерується невиродженим трирiвневим лазером з параметричним пiдсилювачем i тепловим резервуаром. На основi керуючого I стохастичного диференцiйного рiвнянь дослiджуються некласичнi характеристики свiтла, генерованого квантовою системою. За допомогою їх розв’язкiв i кореляцiйних властивостей операторiв шуму знайдено квадратурне стиснення, заплутування i середнє число пар фотонiв свiтла резонатора. Показано, що зовнiшнє збуджувальне випромiнювання малої амплiтуди iндукує сильну кореляцiю верхнього i нижнього рiвнiв трирiвневих атомiв i сильне стиснення. Наявнiсть параметричного пiдсилювача пiдвищує ступiнь стиснення свiтла резонатора. Встановлено, що зростання середнього числа теплових фотонiв зменшує стиснення, але збiльшує середнє число пар фотонiв свiтла резонатора. Publishing house "Academperiodika" 2021-04-07 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019643 10.15407/ujpe66.3.185 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 66 No. 3 (2021); 185 Український фізичний журнал; Том 66 № 3 (2021); 185 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe66.3 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019643/1756 Copyright (c) 2021 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
institution |
Ukrainian Journal of Physics |
collection |
OJS |
language |
English |
topic |
параметричний пiдсилювач квадратурне стиснення заплутування середнє число пар фотонiв parametric amplifier quadrature squeezing entanglement mean number of photon pairs Quantum Optics |
spellingShingle |
параметричний пiдсилювач квадратурне стиснення заплутування середнє число пар фотонiв parametric amplifier quadrature squeezing entanglement mean number of photon pairs Quantum Optics Abebe, T. Gashu, Ch. Mosisa, E. Генерування інтенсивного заплутаного променя світла невиродженим трирівневим лазером з параметричним підсилювачем і тепловим резервуаром |
topic_facet |
параметричний пiдсилювач квадратурне стиснення заплутування середнє число пар фотонiв parametric amplifier quadrature squeezing entanglement mean number of photon pairs Quantum Optics |
format |
Article |
author |
Abebe, T. Gashu, Ch. Mosisa, E. |
author_facet |
Abebe, T. Gashu, Ch. Mosisa, E. |
author_sort |
Abebe, T. |
title |
Генерування інтенсивного заплутаного променя світла невиродженим трирівневим лазером з параметричним підсилювачем і тепловим резервуаром |
title_short |
Генерування інтенсивного заплутаного променя світла невиродженим трирівневим лазером з параметричним підсилювачем і тепловим резервуаром |
title_full |
Генерування інтенсивного заплутаного променя світла невиродженим трирівневим лазером з параметричним підсилювачем і тепловим резервуаром |
title_fullStr |
Генерування інтенсивного заплутаного променя світла невиродженим трирівневим лазером з параметричним підсилювачем і тепловим резервуаром |
title_full_unstemmed |
Генерування інтенсивного заплутаного променя світла невиродженим трирівневим лазером з параметричним підсилювачем і тепловим резервуаром |
title_sort |
генерування інтенсивного заплутаного променя світла невиродженим трирівневим лазером з параметричним підсилювачем і тепловим резервуаром |
title_alt |
Generation of Bright and Entangled Light from a Nondegenerate Three-Level Laser with Parametric Amplifier and Coupled to Thermal Reservoir |
description |
The detailed analysis of the two-mode quadrature squeezing and statistical properties of light generated by a nondegenerate three-level laser which has a parametric amplifier and coupled with a thermal reservoir is executed. The combination of the master equation and the stochastic differential equation is presented to study the nonclassical features of the light generated by the quantum system. Moreover, with the aid the resulting solutions together with the correlation properties of noise operators, we calculated the quadrature squeezing, entanglement, and mean number of photon pairs of the cavity light. It is found that the external small-amplitude driving radiation induces a strong correlation between the top and bottom states of three-level atoms to produce a high degree of squeezing. Moreover, the presence of a parametric amplifier is found to enhance the degree of squeezing of the cavity light. We have also established that an increase in the mean thermal photon number appears to degrade the squeezing, but enhances the mean number of photon pairs of the cavity light. |
publisher |
Publishing house "Academperiodika" |
publishDate |
2021 |
url |
https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019643 |
work_keys_str_mv |
AT abebet generationofbrightandentangledlightfromanondegeneratethreelevellaserwithparametricamplifierandcoupledtothermalreservoir AT gashuch generationofbrightandentangledlightfromanondegeneratethreelevellaserwithparametricamplifierandcoupledtothermalreservoir AT mosisae generationofbrightandentangledlightfromanondegeneratethreelevellaserwithparametricamplifierandcoupledtothermalreservoir AT abebet generuvannâíntensivnogozaplutanogopromenâsvítlanevirodženimtrirívnevimlazeromzparametričnimpídsilûvačemíteplovimrezervuarom AT gashuch generuvannâíntensivnogozaplutanogopromenâsvítlanevirodženimtrirívnevimlazeromzparametričnimpídsilûvačemíteplovimrezervuarom AT mosisae generuvannâíntensivnogozaplutanogopromenâsvítlanevirodženimtrirívnevimlazeromzparametričnimpídsilûvačemíteplovimrezervuarom |
first_indexed |
2023-03-24T08:58:33Z |
last_indexed |
2023-03-24T08:58:33Z |
_version_ |
1795757700089380864 |