論文の概要: Ultrafast Many-Body Dynamics in an Ultracold Rydberg-Excited Atomic Mott Insulator

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.09590v1
• Date: Mon, 24 Jan 2022 11:02:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-28 00:48:17.223906
• Title: Ultrafast Many-Body Dynamics in an Ultracold Rydberg-Excited Atomic Mott Insulator
• Title（参考訳）: 超低温リドバーグ励起原子mott絶縁体における超高速多体ダイナミクス
• Authors: V. Bharti, S. Sugawa, M. Mizoguchi, M. Kunimi, Y. Zhang, S. de L\'es\'eleuc, T. Tomita, T. Franz, M. Weidem\"uller, K. Ohmori
• Abstract要約: 本稿では,超高速非平衡多体電子ダイナミクスの観測と制御について報告する。 我々は、光学格子中の長距離相互作用原子間の多体相関の出現と進化によって本質的に支配されるピコ秒スケール超高速多体ダイナミクスを観察する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.36568268378590346
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We report the observation and control of ultrafast non-equilibrium many-body electron dynamics in Rydberg-excited spatially-ordered ultracold atoms created from a three-dimensional unity-filling atomic Mott insulator. By implementing time-domain Ramsey interferometry with attosecond precision in our Rydberg atomic system, we observe picosecond-scale ultrafast many-body dynamics that is essentially governed by the emergence and evolution of many-body correlations between long-range interacting atoms in an optical lattice. We analyze our observations with different theoretical approaches and find that quantum fluctuations have to be included beyond semi-classical descriptions to describe the observed dynamics. Our Rydberg lattice platform combined with an ultrafast approach, which is robust against environmental noises, opens the door for simulating strongly-correlated electron dynamics by long-range van der Waals interaction and resonant dipole-dipole interaction to the charge-overlapping regime in synthetic ultracold atomic crystals.
• Abstract（参考訳）: ライドバーグ励起空間秩序型超低温原子における超高速非平衡多体電子ダイナミクスの観察と制御について報告する。 光格子における長距離相互作用原子間の多体相関の出現と進化によって本質的に支配されるピコ秒スケールの超高速多体ダイナミクスを観察する。 我々は、異なる理論的なアプローチで観測を分析し、観測されたダイナミクスを記述するために、量子揺らぎは半古典的記述以上のものを含む必要があることを見出した。 環境騒音に対して頑強な超高速アプローチと組み合わされたライドバーグ格子プラットフォームは、超低温原子結晶の電荷重なり構造に対する長距離ファンデルワールス相互作用と共鳴双極子-双極子相互作用による強相関電子ダイナミクスをシミュレーションするための扉を開く。

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