論文の概要: Cavityless self-organization of ultracold atoms due to the
feedback-induced phase transition
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.00191v4
- Date: Sat, 11 Jul 2020 05:57:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-01 05:43:54.075965
- Title: Cavityless self-organization of ultracold atoms due to the
feedback-induced phase transition
- Title（参考訳）: フィードバック誘起相転移による超低温原子のキャビティレス自己組織化
- Authors: Denis A. Ivanov and Tatiana Yu. Ivanova and Santiago F.
Caballero-Benitez and Igor B. Mekhov
- Abstract要約: このようなフィードバック誘起相転移を持つシステムを提案し,理論的に検討する。
このシステムは、ブラッグ反射型プローブ光の強度に応じてフィードバック制御される深さの光学ポテンシャルに置かれるボース・アインシュタイン凝縮体を含む。
本研究では, 均一ガス分布の安定性が低下し, 周期密度分布が出現するフィードバックゲインに重要な値が存在することを示す。
- 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: Feedback is a general idea of modifying system behaviour depending on the
measurement outcomes. It spreads from natural sciences, engineering, and
artificial intelligence to contemporary classical and rock music. Recently,
feedback has been suggested as a tool to induce phase transitions beyond the
dissipative ones and tune their universality class. Here, we propose and
theoretically investigate a system possessing such a feedback-induced phase
transition. The system contains a Bose-Einstein condensate placed in an optical
potential with the depth that is feedback-controlled according to the intensity
of the Bragg-reflected probe light. We show that there is a critical value of
the feedback gain where the uniform gas distribution loses its stability and
the ordered periodic density distribution emerges. Due to the external
feedback, the presence of a cavity is not necessary for this type of atomic
self-organization. We analyze the dynamics after a sudden change of the
feedback control parameter. The feedback time constant is shown to determine
the relaxation above the critical point. We show as well that the control
algorithm with the derivative of the measured signal dramatically decreases the
transient time.
- Abstract（参考訳）: フィードバックは、測定結果に応じてシステムの振る舞いを変更するという一般的な考え方です。
自然科学、工学、人工知能から現代クラシック音楽、ロック音楽へと広がった。
近年、フィードバックは散逸性を超えた相転移を誘発し、それらの普遍性クラスをチューニングするためのツールとして提案されている。
本稿では,そのようなフィードバック誘起相転移を持つ系を提案し,理論的に検討する。
このシステムは、ブラッグ反射型プローブ光の強度に応じてフィードバック制御される深さの光学ポテンシャルに置かれるボース・アインシュタイン凝縮体を含む。
本研究では, 均一ガス分布の安定性が低下し, 周期密度分布が出現するフィードバックゲインに重要な値が存在することを示す。
外部からのフィードバックにより、この種の原子の自己組織化には空洞の存在は必要ない。
フィードバック制御パラメータが突然変化した後の力学解析を行う。
フィードバック時間定数は臨界点の上の緩和を決定するために示される。
また,測定信号の導出を伴う制御アルゴリズムは過渡時間を劇的に減少させることを示した。
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