論文の概要: Quantum criticality of the Rabi-Stark model at finite frequency ratios

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.04356v2
• Date: Fri, 6 Nov 2020 05:38:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-11 23:59:32.755855
• Title: Quantum criticality of the Rabi-Stark model at finite frequency ratios
• Title（参考訳）: 有限周波数比におけるラビスタークモデルの量子臨界性
• Authors: Xiang-You Chen, You-Fei Xie, and Qing-Hu Chen
• Abstract要約: 我々は、Ravi-Starkモデルの量子臨界度を、量子ビットと空洞の周波数の有限比で解析する。 2階量子相転移は、有限周波数比でRabi-Starkモデルにおいて説得的に相関している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In this paper, we analyze the quantum criticality of the Rabi-Stark model at finite ratios of the qubit and cavity frequencies in terms of the energy gap, the order parameter, as well as the fidelity, if the Stark coupling strength is the same as the cavity frequency. The critical exponents are derived analytically. The energy gap and the length critical exponents are different from those in the quantum Rabi model and the Dicke model. The finite size scaling analysis for the order parameter and the fidelity susceptibility is also performed. The universal scaling behaviors are demonstrated and several finite size exponents can be then extracted. Furthermore, universal critical behavior can be also established in terms of the bosonic Hilbert space truncation number, and the corresponding critical scaling exponents are found. Interestingly, the critical correlation length exponents in terms of the photonic truncation number as well as the equivalently effective length scales are different in the Rabi-Stark model and the quantum Rabi model, suggesting they belong to different universality classes. The second-order quantum phase transition is convincingly corroborated in the Rabi-Stark model at finite frequency ratios, by contrast, it only emerges at the infinite frequency ratio in the original quantum Rabi model without the Stark coupling.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,Ravi-Starkモデルの量子臨界度を,エネルギーギャップ,秩序パラメータ,および忠実度の観点から,空隙周波数と空洞周波数の有限比で解析する。 臨界指数は解析的に導出される。 エネルギーギャップと長さ臨界指数は、量子ラビモデルやディックモデルとは異なる。 また、注文パラメータと忠実度感受性の有限サイズスケーリング解析も行う。 普遍的なスケーリング挙動を示し、いくつかの有限サイズ指数を抽出することができる。 さらに、ボソニックヒルベルト空間のトランケーション数の観点から普遍的臨界挙動を確立し、対応する臨界スケーリング指数を求めることができる。 興味深いことに、フォトニック切断数の観点からの臨界相関長指数と等価に有効な長さスケールは、ラビ-スタークモデルと量子ラビモデルで異なり、異なる普遍性クラスに属することが示唆されている。 第二次量子相転移は有限周波数比でラビ-スタークモデルにおいて説得力強く裏付けられ、対照的に、スタークカップリングを伴わずに元の量子ラビモデルの無限周波数比でのみ現れる。

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