論文の概要: Nonlinear dynamics in a synthetic momentum state lattice

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.04429v1
• Date: Mon, 10 May 2021 14:39:15 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-31 23:21:19.331607
• Title: Nonlinear dynamics in a synthetic momentum state lattice
• Title（参考訳）: 合成運動量状態格子内の非線形ダイナミクス
• Authors: Fangzhao Alex An, Bhuvanesh Sundar, Junpeng Hou, Xi-Wang Luo, Eric J. Meier, Chuanwei Zhang, Kaden R. A. Hazzard, and Bryce Gadway
• Abstract要約: 原子間相互作用が合成次元の力学に大きな質的変化をもたらすことを示す。 非線形相互作用とコヒーレントトンネルの相互作用が1バンド強結合モデルの力学をいかに強化するかを考察する。
• 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: The scope of analog simulation in atomic, molecular, and optical systems has expanded greatly over the past decades. Recently, the idea of synthetic dimensions -- in which transport occurs in a space spanned by internal or motional states coupled by field-driven transitions -- has played a key role in this expansion. While approaches based on synthetic dimensions have led to rapid advances in single-particle Hamiltonian engineering, strong interaction effects have been conspicuously absent from most synthetic dimensions platforms. Here, in a lattice of coupled atomic momentum states, we show that atomic interactions result in large and qualitative changes to dynamics in the synthetic dimension. We explore how the interplay of nonlinear interactions and coherent tunneling enriches the dynamics of a one-band tight-binding model, giving rise to macroscopic self-trapping and phase-driven Josephson dynamics with a nonsinusoidal current-phase relationship, which can be viewed as stemming from a nonlinear band structure arising from interactions.
• Abstract（参考訳）: 原子、分子、光学系におけるアナログシミュレーションの範囲は、過去数十年で大きく拡大してきた。 近年では、場駆動遷移によって結合された内部状態や運動状態にまたがる空間で輸送が起こる合成次元の概念が、この拡大において重要な役割を果たしている。 合成次元に基づくアプローチは単粒子ハミルトニアン工学の急速な進歩をもたらしたが、多くの合成次元プラットフォームでは強い相互作用効果が顕著に欠落している。 ここで、結合原子運動量状態の格子において、原子間相互作用が合成次元のダイナミクスに大きな質的変化をもたらすことを示す。 非線形相互作用の相互作用とコヒーレントトンネルが一バンド強結合モデルの力学を豊かにし,非正弦波電流-位相関係を持つマクロな自己トラッピングと位相駆動ジョセフソンダイナミクスを生じさせ,相互作用から生じる非線形バンド構造から生ずると考えられる。

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