Hamiltoniano Efectivo para un ión atrapado interactuando con un láser en el interior de una cavidad QED

Abstract

En este trabajo se presenta el sistema físico formado por un ión atrapado que interactúa con un láser en el interior de una cavidad electrodinámica cuántica (QED), que alberga solo un modo del campo electromagnético (EM) cuantizado. El campo del láser es tratado de acuerdo a la teoría clásica, de tal forma que logra acoplar los estados atómicos del ión con sus grados de libertad de movimiento (estados del oscilador armónico). El hamiltoniano del sistema incluye tres niveles atómicos interactuando con los dos campos EM's en una configuración tipo A, de tal forma que, el régimen que se establece para la dinámica del sistema permite eliminar uno de los tres niveles atómicos; esto es, se muestra que en cierto régimen el sistema se comporta, de manera efectiva, como un átomo de dos niveles acoplado a sus propios estados de movimiento y a un modo del campo EM en la cavidad QED.