Letter 物理：強く相互作用する原子によって可能となった単一光子による量子非線形光学 2012年8月2日 Nature 488, 7409 doi: 10.1038/nature11361 個々の光量子（光子）間に強い非線形相互作用を実現することは、光科学技術の長年の目標であり、基礎科学においても技術においても重要である。従来型の光学材料では、単一光子に相当する光パワーでの非線形性は無視できるほど弱い。本論文では、個々の量子レベルで非線形であり、光子対の強い吸収を示しながら、単一光子に対しては依然として透明のままである媒質を実証する。この量子非線形性は、ゆっくりと伝搬する光子を、低温高密度の原子気体における強く相互作用する原子リュードベリ状態とコヒーレントに結合させて得られた。この方法は、単一光子スイッチング、全光決定論的量子論理、そして光の強相関多体状態の実現など、光場を量子ごとに制御する道を開くものである。 Full Text PDF 目次へ戻る
