Dipole-dipole Interactions through a Lens.

Abstract

En el presente trabajo se estudiaron las interacciones mediadas por las fluctuaciones de los campos entre dos átomos en presencia de una lente aplanática, demostrando un aumento en su interacción resonante dipolo-dipolo. Derivamos la propagación del campo a través del sistema óptico lineal en términos del tensor de Green diádico para tal lente con ambas distancias focales iguales. La dinámica colectiva es analizada a través de la ecuación maestra de Lindblad para sistemas abiertos, la cual permite caracterizar las interacciones dispersivas y disipativas entre átomos distantes, y a también mediante su respectivo Hamiltoniano de interacción. Así, se demuestra que el acoplamiento dipolo-dipolo resonante entre los átomos la zona focal se puede aumentar significativamente, lo suficiente como para garantizar una trampa atómica con un tiempo de vida tiempo razonable. Nuestro trabajo abre nuevas vías para expandir las interacciones dipolo-dipolo a escalas macroscópicas y añade una plataforma experimental para estudiarlas.