論文の概要: Linear Optical Approach to Supersymmetric Dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.01885v1
- Date: Thu, 3 Sep 2020 19:04:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-03 22:44:30.787559
- Title: Linear Optical Approach to Supersymmetric Dynamics
- Title(参考訳): 超対称力学への線形光学的アプローチ
- Authors: Yong-Tao Zhan, Xiao-Ye Xu, Qin-Qin Wang, Wei-Wei Pan, Munsif Jan,
Fu-Ming Chang, Kai Sun, Jin-Shi Xu, Yong-Jian Han, Chuan-Feng Li, and
Guang-Can Guo
- Abstract要約: 量子力学において、超対称系は2つの超対称パートナーハミルトニアンを含む系を指す。
この関係を超低温原子で示すための干渉計スキームが提案されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.380017435193996
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The concept of supersymmetry developed in particle physics has been applied
to various fields of modern physics. In quantum mechanics, the supersymmetric
systems refer to the systems involving two supersymmetric partner Hamiltonians,
whose energy levels are degeneracy except one of the systems has an extra
ground state possibly, and the eigenstates of the partner systems can be mapped
onto each other. Recently, an interferometric scheme has been proposed to show
this relationship in ultracold atoms [Phys. Rev.A 96, 043624 (2017)]. Here this
approach is generalized to linear optics for observing the supersymmetric
dynamics with photons. The time evolution operator is simulated approximately
via Suzuki-Trotter expansion with considering the realization of the kinetic
and potential terms separately. The former is realized through the diffraction
nature of light and the later is implemented using phase plate. Additionally,
we propose an interferometric approach which can be implemented perfectly using
amplitude alternator to realize the non-unitary operator. The numerical results
show that our scheme is universal and can be realized with current
technologies.
- Abstract(参考訳): 粒子物理学における超対称性の概念は、現代物理学の様々な分野に適用されている。
量子力学において、超対称系は2つの超対称パートナーハミルトニアンを含む系を指し、エネルギーレベルが縮退するが、一方の系は余分な基底状態を持ち、パートナー系の固有状態は互いにマッピングできる。
近年、超低温原子(Phys.A 96, 043624 (2017))におけるこの関係を示す干渉計法が提案されている。
ここで、このアプローチは光子で超対称力学を観測するために線形光学に一般化される。
時間進化作用素は、運動項とポテンシャル項を別々に実現することを考慮して、スズキ・トロッター展開を通じてほぼシミュレートされる。
前者は光の回折特性により実現され、後者は位相板を用いて実装される。
さらに,非ユニタリ作用素を実現するために振幅交代器を用いて完全に実装できる干渉法を提案する。
その結果,本手法は普遍的であり,現在の技術で実現可能であることがわかった。
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