論文の概要: Intra- and interband excitations induced residue decay of the Bose
polaron in a one-dimensional double-well
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.02950v1
- Date: Thu, 4 Nov 2021 15:36:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-09 04:33:42.555680
- Title: Intra- and interband excitations induced residue decay of the Bose
polaron in a one-dimensional double-well
- Title（参考訳）: 1次元ダブルウェルにおけるボースポーラロンの残基減衰を誘導するバンド内およびバンド間励起
- Authors: Jie Chen, Simeon I. Mistakidis, Peter Schmelcher
- Abstract要約: 一次元二重坑井内に閉じ込められたボゾン環境に浸漬された単一不純物のポーラロン特性について検討した。
その結果,不純物-バス結合が増大すると,残余が消失することがわかった。
これらの残基はボソニック反発の2つの臨界値によって特徴づけられ、不純物のバンド内励起とバンド間励起の相互作用から生じる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.2575268077562685
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate the polaronic properties of a single impurity immersed in a
weakly interacting bosonic environment confined within a one-dimensional
double-well potential using an exact diagonalization approach. We find that an
increase of the impurity-bath coupling results in a vanishing residue,
signifying the occurrence of the polaron orthogonality catastrophe. Asymptotic
configurations of the systems' ground state wave function in the strongly
interacting regime are obtained by means of a Schmidt decomposition, which in
turn accounts for the observed orthogonality catastrophe of the polaron. We
exemplify that depending on the repulsion of the Bose gas, three distinct
residue behaviors appear with respect to the impurity-bath coupling. These
residue regimes are characterized by two critical values of the bosonic
repulsion and originate from the interplay between the intra- and the interband
excitations of the impurity. Moreover, they can be clearly distinguished in the
corresponding species reduced density matrices with the latter revealing a
phase separation on either the one- or the two-body level. The impact of the
interspecies mass-imbalance on the impurity's excitation processes is
appreciated yielding an interaction shift of the residue regions. Our results
explicate the interplay of intra- and interband excitation processes for the
polaron generation in multiwell traps and for designing specific polaron
entangled states motivating their exposure in current experiments.
- Abstract（参考訳）: 弱相互作用するボソニック環境に浸漬した単一不純物のポラロン特性について, 完全対角化アプローチを用いて検討した。
不純物-バスカップリングが増加すると残基が消失し、ポラロン直交性崩壊が起こることが判明した。
強相互作用状態における系の基底状態波関数の漸近的な構成はシュミット分解によって得られる。
ボース気体の反発により、不純物-バス結合に関して3つの異なる残留挙動が現れることを実証する。
これらの残基はボゾン反発の2つの臨界値によって特徴づけられ、不純物のバンド内励起とバンド間励起の相互作用から生じる。
さらに, 密度行列を減少させた種では, 1体または2体いずれかの相分離が明らかとなり, 両者は明確に区別できることがわかった。
不純物の励起過程に対する種間質量不均衡の影響は、残基領域の相互作用シフトをもたらすことが評価されている。
本研究では,マルチウェルトラップにおけるポーラロン生成と,その曝露を動機とする特定のポーラロン絡み状態の設計について,バンド間励起過程とバンド間励起過程の相互作用を考察する。
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