論文の概要: Floquet prethermalization in a Bose-Hubbard system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.08226v2
- Date: Mon, 18 May 2020 08:28:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-06 06:58:22.830205
- Title: Floquet prethermalization in a Bose-Hubbard system
- Title（参考訳）: Bose-Hubbard系におけるフロッケ予熱
- Authors: Antonio Rubio-Abadal, Matteo Ippoliti, Simon Hollerith, David Wei, Jun
Rui, S. L. Sondhi, Vedika Khemani, Christian Gross, Immanuel Bloch
- Abstract要約: 誘導光格子中の超低温原子のボゾン雲を実験的に研究し、ボース・ハッバードモデルにおけるそのような予熱状態を特定する。
以上の結果から, フロケ予熱の実験的証拠が得られ, 駆動ボソニック系の加熱特性について考察した。
- 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: Periodic driving has emerged as a powerful tool in the quest to engineer new
and exotic quantum phases. While driven many-body systems are generically
expected to absorb energy indefinitely and reach an infinite-temperature state,
the rate of heating can be exponentially suppressed when the drive frequency is
large compared to the local energy scales of the system -- leading to
long-lived 'prethermal' regimes. In this work, we experimentally study a
bosonic cloud of ultracold atoms in a driven optical lattice and identify such
a prethermal regime in the Bose-Hubbard model. By measuring the energy
absorption of the cloud as the driving frequency is increased, we observe an
exponential-in-frequency reduction of the heating rate persisting over more
than 2 orders of magnitude. The tunability of the lattice potentials allows us
to explore one- and two-dimensional systems in a range of different interacting
regimes. Alongside the exponential decrease, the dependence of the heating rate
on the frequency displays features characteristic of the phase diagram of the
Bose-Hubbard model, whose understanding is additionally supported by numerical
simulations in one dimension. Our results show experimental evidence of the
phenomenon of Floquet prethermalization, and provide insight into the
characterization of heating for driven bosonic systems.
- Abstract（参考訳）: 周期駆動は、新しいエキゾチックな量子フェーズを設計するための強力なツールとして登場した。
駆動多体系は、エネルギーを無限に吸収し、無限の温度状態に達することが一般に期待されているが、駆動周波数がシステムの局所エネルギースケールよりも大きい場合、加熱速度は指数関数的に抑制される。
本研究では, 誘導光格子中の超低温原子のボゾン雲を実験的に研究し, ボース・ハッバードモデルにおける予熱状態を特定する。
運転周波数の増大に伴って雲のエネルギー吸収を測定することにより,2桁以上の加熱速度が持続する指数イン周波数の低下を観測した。
格子ポテンシャルのチューナビリティにより、1次元および2次元の系を様々な相互作用系で探索することができる。
指数関数的な減少とともに、周波数への加熱速度の依存性は、一次元の数値シミュレーションによってさらに支持されるボース・ハバードモデルの位相図の特徴を特徴付ける。
本研究は, フロケ予熱現象の実験的証拠を示し, 駆動ボソニック系の加熱特性について考察した。
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