真空诱导透明 （Vacuum induced transparency）

量子光学中最著名的模型是二能级模型，Rabi振荡，block球等使我们思考量子光学的基本工具。如果要问第二著名的模型是什么？我认为是三能级EIT模型。由此导出的暗态，CPT，STIRAP，光速减慢，光存储等等非常重要的量子光学概念和思想。也有人预言EIT会获得诺贝尔奖。另一方面，腔量子光学总是有许多比较意外的现象。Vladanvuletic小组的真空诱导透明（VIT）的工作就是这样一个例子（Vacuum-Induced Transparency， Science 333 1266 （2011））。整个思想很简单，但是又出人预料，技术要求较高。

实验示意图如上所示，一个真空腔，调频到和原子能级共振。可以想象这是一束耦合激光。一束探测光，扫描探测光频率，当满足双光子共振条件，就会产生电场诱导透明现象。另一个理解的图像是探测光光子被吸收，发射出耦合光光子，在腔体中反射出来被再次吸收，另外一个光子过来受激发射出探测光子。

EIT现象中，一般来说，耦合光比探测光强度大很多。因此VIT中探测光的光强需要很弱，达到单光子量级。

作为这个思想的发展，2013年Vladan Vuletic小组做了另外一个实验（Science341, 768 (2013);），实现单光子量级的光开关。

（1）：控制control光，可以将一个原子转化到|s>态上。这也可以理解为存储了一个gate光子。

（2）：由于原子处于|s>态，source光（和腔共振）就不能透过腔。可以看成是关。

（3）：可以打开control光，这样将|s>态重新转化|g>态。这样可以看成是光存储的恢复过程。这样source光就可以通过腔。这样可以看成是开状态。

这样就通过存储一个光子实现了光开关。