TEORÍA COMPLETAMENTE CUÁNTICA DE LA SUSCEPTIBILIDAD ELÉCTRICA LINEAL

Abstract

En este trabajo derivamos una expresión completamente cuántica para la susceptibilidad eléctrica lineal usando un formalismo de matriz densidad donde el campo electromagnético también está cuantizado. Del tratamiento se deduce de manera natural una susceptibilidad de orden cero. Mediante el estudio de la dependencia de la susceptibilidad con la asimetría de la materia y el estado cuántico de la luz, predecimos fenómenos nuevos e intrigantes como el índice de refracción dependiente del número de fotones.

Here we derive a completely quantum mechanical expression for linear susceptibility using a density matrix formalism where the electromagnetic field is also quantized. A zeroth order susceptibility emerges naturally from the treatment.By studying the dependence of susceptibility on material asymmetry and on the quantum state of light, we predict new and intriguing phenomena such as photon number dependent refraction index.