論文の概要: Quantum correlations of localized atomic excitations in a disordered atomic chain

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.10979v1
• Date: Thu, 21 Oct 2021 08:49:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-10 21:49:25.510201
• Title: Quantum correlations of localized atomic excitations in a disordered atomic chain
• Title（参考訳）: 乱れた原子鎖における局在原子励起の量子相関
• Authors: H. H. Jen
• Abstract要約: 原子導波路インタフェースは、重要な光と長距離の光の相互作用を媒介する。 我々は,強い位置障害下での原子励起の励起局在について理論的に検討する。
• 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: Atom-waveguide interface mediates significant and long-range light-matter interactions through the guided modes. In this one-dimensional system, we theoretically investigate the excitation localization of multiple atomic excitations under strong position disorders. Deep in the localization side, we obtain the time evolutions of quantum correlations via Kubo cumulant expansions, which arise initially and become finite and leveled afterward, overtaking the ones without disorders. This indicates two distinct regimes in time: before the onset of excitation localization, the disorders engage the disturbance of quantum correlations, which is followed by disorder-assisted build-up of quantum correlations that maintain at a later stage owing to the absence of excitations diffusion. The crossing of distinct regimes is pushed further in time for longer-range correlations, which indicates a characteristic timescale needed for disorders to sustain them. We also explore the effect of directionality of couplings and resonant dipole-dipole interactions, which can drive the system toward the delocalized side when it is under chiral couplings or large dipole-dipole interaction strengths. The time-evolved quantum correlations can give insights to the studies of few-body localization phenomenon and nonequilibrium dynamics in open quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 原子導波路インタフェースはガイドモードを通して重要な光と長距離の光の相互作用を媒介する。 この一次元系において,強い位置障害下での複数の原子励起の励起局在を理論的に検討する。 局所化の面において,kubo累積展開による量子相関の時間発展は,はじめは有限となり,その後に有限となり,無障害の量子相関を超越する。 このことは、励起局在化の開始前に、これらの障害は量子相関の乱れを伴い、その後、励起拡散の欠如により後続の段階で維持される量子相関の乱れが続く、という2つの異なる状態を示す。 異なるレジームの交叉は、より長距離の相関に間に合うように推進され、障害がそれを維持するのに必要な特徴的な時間スケールを示す。 また,結合の方向性や共振性双極子-双極子相互作用の影響についても検討し,キラルカップリングや大きな双極子-双極子相互作用強度の下では非局在化側へシステムを動かすことができることを示した。 時間進化した量子相関は、開量子系における少数体局在化現象と非平衡ダイナミクスの研究に洞察を与えることができる。

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