論文の概要: Spin dynamics under the influence of elliptically rotating fields:
Extracting the field topology from time-averaged quantities
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.03078v2
- Date: Mon, 31 May 2021 12:26:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-06 21:54:07.967269
- Title: Spin dynamics under the influence of elliptically rotating fields:
Extracting the field topology from time-averaged quantities
- Title（参考訳）: 楕円回転場の影響下のスピンダイナミクス:時間平均量から場のトポロジーを抽出する
- Authors: Jes\'us Casado-Pascual, Lucas Lamata, and Andr\'es A. Reynoso
- Abstract要約: 静磁場コプラナーを対象とする局所スピン=s$粒子として効果的に記述できる量子系に着目する。
印加磁場のトポロジーにリンクした2つの時間平均量の関係を導出する。
本稿では,トラップイオン量子システムによるアプローチの実現の可能性を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We focus on quantum systems that can be effectively described as a localized
spin-$s$ particle subject to a static magnetic field coplanar to a coexisting
elliptically rotating time-periodic field. Depending on the values taken on by
the static and rotating components, the total magnetic field shows two regimes
with different topological properties. Along the boundary that separates these
two regimes, the total magnetic field vanishes periodically in time and the
system dynamics becomes highly nonadiabatic. We derive a relation between two
time-averaged quantities of the system which is linked to the topology of the
applied magnetic field. Based on this finding, we propose a measurable quantity
that has the ability to indicate the topology of the total magnetic field
without knowing a priori the value of the static component. We also propose a
possible implementation of our approach by a trapped-ion quantum system. The
results presented here are independent of the initial state of the system. In
particular, when the system is initialized in a Floquet state, we find some
interesting properties of the quasienergy spectrum which are linked to the
topological change of the total magnetic field. Throughout the paper, the
theoretical results are illustrated with numerical simulations for the case of
a two-level quantum system.
- Abstract（参考訳）: 我々は, 静磁場コプラナーによる局所スピン=s$粒子と, 楕円回転する時周期磁場とを効果的に記述できる量子系に着目する。
静的成分と回転成分の値に依存すると、全磁場は位相特性の異なる2つの状態を示す。
これら2つの状態を分離する境界に沿って、全磁場は周期的に消失し、系のダイナミクスは極めて非断熱的になる。
我々は, 印加磁場のトポロジーに関連付けられたシステムの2つの時間平均量の関係を導出する。
そこで本研究では,静的成分の値の優先順位を知ることなく,全磁場のトポロジを示すことのできる測定可能な量を提案する。
また,トラップイオン量子システムによるアプローチの実現の可能性も提案する。
ここで示される結果は、システムの初期状態とは独立している。
特に、システムがフロケ状態に初期化されると、全磁場のトポロジ的変化と結びつく準エネルギースペクトルの興味深い性質がいくつか見つかる。
論文全体を通して、理論結果は2レベル量子システムの場合の数値シミュレーションによって示される。
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