論文の概要: Engineering a U(1) lattice gauge theory in classical electric circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.01086v1
- Date: Mon, 2 Aug 2021 18:00:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-20 03:02:13.360229
- Title: Engineering a U(1) lattice gauge theory in classical electric circuits
- Title（参考訳）: 古典電気回路におけるU(1)格子ゲージ理論の工学
- Authors: Hannes Riechert, Jad C. Halimeh, Valentin Kasper, Landry Bretheau,
Erez Zohar, Philipp Hauke, Fred Jendrzejewski
- Abstract要約: 古典電気回路において、5つの物質部位と4つのゲージリンクを持つU(1)格子ゲージ理論を実現する。
これにより、以前は到達不可能なスペクトルと輸送特性をマルチサイトシステムで探索することができる。
我々の研究は、テーブルトップ古典的なセットアップにおけるますます複雑なゲージ理論の研究の道を開くものである。
- 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: Lattice gauge theories are fundamental to such distinct fields as particle
physics, condensed matter, and quantum information science. Their local
symmetries enforce the charge conservation observed in the laws of physics.
Impressive experimental progress has demonstrated that they can be engineered
in table-top experiments using synthetic quantum systems. However, the
challenges posed by the scalability of such lattice gauge simulators are
pressing, thereby making the exploration of different experimental setups
desirable. Here, we realize a U(1) lattice gauge theory with five matter sites
and four gauge links in classical electric circuits employing nonlinear
elements connecting LC oscillators. This allows for probing previously
inaccessible spectral and transport properties in a multi-site system. We
directly observe Gauss's law, known from electrodynamics, and the emergence of
long-range interactions between massive particles in full agreement with
theoretical predictions. Our work paves the way for investigations of
increasingly complex gauge theories on table-top classical setups, and
demonstrates the precise control of nonlinear effects within metamaterial
devices.
- Abstract（参考訳）: 格子ゲージ理論は、粒子物理学、凝縮物質、量子情報科学などの異なる分野の基本である。
彼らの局所対称性は物理学の法則で観察される電荷保存を強制する。
印象的な実験の進歩は、合成量子システムを用いたテーブルトップ実験で実装できることを証明した。
しかし,このような格子ゲージシミュレータのスケーラビリティが課題となっているため,異なる実験装置の探索が望ましい。
ここでは、LC発振器を接続する非線形要素を用いた古典電気回路において、5つの物質部位と4つのゲージリンクを持つU(1)格子ゲージ理論を実現する。
これにより、以前はアクセスできないスペクトルと輸送特性をマルチサイトシステムで探索することができる。
我々は、電気力学で知られているガウスの法則と、理論的な予測と完全に一致した質量粒子間の長距離相互作用の出現を直接観察する。
我々の研究は、表上古典的設定におけるますます複雑なゲージ理論の研究の道を開き、メタマテリアルデバイスにおける非線形効果の精密な制御を実証する。
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