論文の概要: Anderson localization of a Rydberg electron
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.10345v2
- Date: Wed, 21 Jun 2023 20:42:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-23 18:33:26.812204
- Title: Anderson localization of a Rydberg electron
- Title（参考訳）: ライドバーグ電子のアンダーソン局在
- Authors: Matthew T. Eiles, Alexander Eisfeld, Jan M. Rost
- Abstract要約: ライドバーグ原子はその準位構造、対称性、水素原子からのスケーリング挙動を継承する。
制限は、基底状態原子の数と、リドバーグ原子の励起レベルを同時に増加させることによって達成される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 68.8204255655161
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Highly excited Rydberg atoms inherit their level structure, symmetries, and
scaling behavior from the hydrogen atom. We demonstrate that these fundamental
properties enable a thermodynamic limit of a single Rydberg atom subjected to
interactions with nearby ground state atoms. The limit is reached by
simultaneously increasing the number of ground state atoms and the level of
excitation of the Rydberg atom, for which the Coulomb potential supplies
infinitely many and highly degenerate excited states. Our study reveals a
surprising connection to an archetypal concept of condensed matter physics,
Anderson localization, facilitated by a direct mapping between the Rydberg
atom's electronic spectrum and the spectrum of a tight-binding Hamiltonian. The
hopping amplitudes of this tight-binding system are determined by the
arrangement of ground state atoms and can range from oscillatory and
long-ranged to nearest-neighbor. In the latter we identify clear signatures of
the Anderson localization of the Rydberg electron.
- Abstract（参考訳）: 高励起リドベルグ原子はその準位構造、対称性、水素原子からのスケーリング挙動を継承する。
これらの基本的な性質により、近傍の基底状態原子との相互作用を受ける単一のrydberg原子の熱力学的限界が実現できることを実証する。
この限界は、基底状態原子の数と、クーロンポテンシャルが無限に多くの高縮退励起状態を供給するrydberg原子の励起レベルを同時に増加させることによって達成される。
我々の研究は、Rydberg原子の電子スペクトルと強結合ハミルトニアンのスペクトルとの直接マッピングによって促進される、凝縮物質物理学の古来の概念であるアンダーソン局在と驚くべき関係を明らかにした。
この密結合系のホッピング振幅は基底状態原子の配置によって決定され、振動や長距離から近距離まで幅広い。
後者では、ライドバーグ電子のアンダーソン局在の明確なシグネチャを同定する。
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