論文の概要: Floquet Engineering of Lie Algebraic Quantum Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.15923v2
- Date: Fri, 24 Dec 2021 08:55:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-06 05:40:31.706067
- Title: Floquet Engineering of Lie Algebraic Quantum Systems
- Title(参考訳): リー代数量子系のフロッケ工学
- Authors: Jayendra N. Bandyopadhyay and Juzar Thingna
- Abstract要約: 本稿では,周期駆動プロトコルを体系的に設計するFloquet Engineeringの定式化を提案する。
形式主義は、基礎となる閉リー代数構造を持つ量子系に適用できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.939388417767136
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose a `Floquet engineering' formalism to systematically design a
periodic driving protocol in order to stroboscopically realize the desired
system starting from a given static Hamiltonian. The formalism is applicable to
quantum systems which have an underlying closed Lie-algebraic structure, for
example, solid-state systems with noninteracting particles moving on a lattice
or its variant described by the ultra-cold atoms moving on an optical lattice.
Unlike previous attempts at Floquet engineering, our method produces the
desired Floquet Hamiltonian at any driving frequency and is not restricted to
the fast or slow driving regimes. The approach is based on Wei-Norman ansatz,
which was originally proposed to construct a time-evolution operator for any
arbitrary driving. Here, we apply this ansatz to the micro-motion dynamics,
defined within one period of the driving, and obtain the driving protocol by
fixing the gauge of the micro-motion. To illustrate our idea, we use a two-band
system or the systems consisting of two sub-lattices as a testbed.
Particularly, we focus on engineering the cross-stitched lattice model that has
been a paradigmatic flat-band model.
- Abstract(参考訳): 静的ハミルトニアンから始まる所望のシステムを分光的に実現するために,周期駆動プロトコルを体系的に設計する'フロケットエンジニアリング'形式を提案する。
この形式は、例えば、非相互作用粒子が格子上を移動する固体系や、光学格子上を移動する超低温原子によって記述される変種を含む閉リー代数構造を持つ量子系に適用できる。
Floquet Engineering の以前の試みとは異なり、我々の手法は任意の駆動周波数でFloquet Hamiltonian を生成し、高速または低速な駆動レギュレーションに制限されない。
この手法はWei-Norman ansatzに基づいており、これはもともと任意の駆動のための時間進化演算子を構築するために提案されたものである。
本稿では、このアンサッツを駆動の一期間以内に定義されたマイクロモーションダイナミクスに適用し、マイクロモーションのゲージを固定して駆動プロトコルを得る。
このアイデアを説明するために、2バンドシステムまたはテストベッドとして2つのサブラティクスからなるシステムを用いる。
特に,パラダイム的フラットバンドモデルであるクロススティッチ格子モデルの設計に注目する。
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