MARC

 008260126s2025        us                              c    eng  d
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■020    ▼a9798297601680
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32237348
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a539
■1001  ▼aEilbott,  Olive.
■24510▼aAutonomous  Stabilization  and  Quantum  Squeezing  of  a  Spin  Ensemble  Coupled  to  a  Driven  Optical  Cavity
■260    ▼a[Sl]▼bUniversity  of  California,  Berkeley▼c2025
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a134  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-04,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Stamper-Kurn,  Dan  M.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--University  of  California,  Berkeley,  2025.
■520    ▼aThe  development  of  quantum  mechanics  introduced  ideas  of  measurement  and  information  connected  to  the  quantum  nature  of  systems  under  study.  Measurement  is  intrinsically  linked  to  back-action  that  disturbs  the  measured  system.  Information  extracted  from  a  classical  or  quantum  system  can  be  used  to  steer  the  state  of  the  system  by  conditioning  the  action  of  an  appropriate  actuator  on  the  extracted  information.  Classical  feedback  to  a  quantum  system  involves  conditioning  the  system  Hamiltonian  on  measurement  results,  and  in  recent  years  has  been  used  to  produce  entangled  states  that  have  been  shown  to  exhibit  squeezing.  In  the  absence  of  conditional  input  to  a  system,  dissipation  can  cause  interacting  subsystems  and  single  systems  with  time-delayed  self-interactions  to  exhibit  coherent  quantum  feedback,  wherein  the  interactions  stabilize  the  system  state.In  this  work  I  explore  the  optodynamical  light-matter  interaction  between  a  cloud  of  atoms  and  a  dispersively  coupled  optical  cavity  and  study  the  exchange  of  angular  momentum  between  the  light  field  and  the  collective  atomic  spin  formed  by  symmetrically  coupled  87Rb  atoms  in  their  F  =  2  hyperfine  ground-state  manifold.  Weaving  together  the  two  concepts  of  conditional  squeezing  by  weak  measurement  and  of  autonomous  optodynamical  stabilization,  I  build  a  theory  of  a  novel  type  of  autonomous  squeezing  in  which  dissipative  coherent  quantum  feedback  powered  by  light  pumping  the  cavity  produces  an  unconditionally  squeezed  spin  state.  Additionally,  I  show  that  the  state  is  simultaneously  conditionally  squeezed.  Equipped  with  a  portion  of  the  information  carried  by  photons  leaving  the  cavity,  a  conditional  rotation  on  the  state  produces  a  deterministically  squeezed  state  of  the  collective  spin  out  to  infinite  time,  in  the  absence  of  scattering  and  other  decoherence.  In  the  presence  of  scattering  I  show  that  the  system  exhibits  squeezing  at  intermediate  times.In  a  detour  from  spin  optodynamics,  I  report  a  series  of  experiments  exploring  molecular  photoassociation  in  an  optical  cavity  that  demonstrate  real-time  monitoring  of  the  photoassociation  dynamics,  and  I  discuss  the  prospects  and  motivation  for  observing  cavity-mediated  photoassociation.
■590    ▼aSchool  code:  0028.
■650  4▼aAtomic  physics
■650  4▼aMolecular  physics
■650  4▼aQuantum  physics
■650  4▼aOptics
■653    ▼aQuantum  mechanics
■653    ▼aStabilization
■653    ▼aQuantum  squeezing
■653    ▼aOptical  cavity
■653    ▼aOptodynamics
■690    ▼a0748
■690    ▼a0752
■690    ▼a0599
■690    ▼a0609
■71020▼aUniversity  of  California,  Berkeley▼bPhysics.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-04B.
■790    ▼a0028
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2025
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17359408▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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