論文の概要: Eigenstates of two-level systems in a single-mode quantum field: from
quantum Rabi model to $N$-atom Dicke model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.03545v1
- Date: Mon, 7 Feb 2022 22:14:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-26 15:03:39.918692
- Title: Eigenstates of two-level systems in a single-mode quantum field: from
quantum Rabi model to $N$-atom Dicke model
- Title(参考訳): 単一モード量子場における2レベル系の固有状態:量子rabiモデルからn$-atom dickeモデルへ
- Authors: A. U. Leonau and N. Q. San and A. P. Ulyanenkov and O. D. Skoromnik
and I. D. Feranchuk
- Abstract要約: クーロンゲージ内の単一モード電磁場と$N$2レベル系の共鳴相互作用を記述するハミルトニアンは、高い精度で対角化可能であることを示す。
- 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: In the present paper we show that the Hamiltonian describing the resonant
interaction of $N$ two-level systems with a single-mode electromagnetic quantum
field in the Coulomb gauge can be diagonalized with a high degree of accuracy
using a simple basis set of states. This allows one to find an analytical
approximation for the eigenvectors and eigenvalues of the system, which
interpolates the numerical solution in a broad range of the coupling constant
values. In addition, the introduced basis states provide a regular way of
calculating the corrections and estimating the convergence to the exact
numerical solution. The obtained results are valid for both quantum Rabi model
($N = 1$) and the Dicke model for $N \geq 2$ atoms.
- Abstract(参考訳): 本稿では,クーロンゲージ内の単一モード電磁場と$N$2レベル系の共鳴相互作用を記述するハミルトニアンが,単純な基底集合を用いて高い精度で対角化可能であることを示す。
これにより、系の固有ベクトルと固有値の分析近似を見つけ、結合定数値の広い範囲で数値解を補間することができる。
さらに、導入された基底状態は、補正を計算し、正確な数値解への収束を推定する定期的な方法を提供する。
得られた結果は、量子 Rabi モデル (N = 1$) と、$N \geq 2$ 原子のディックモデルの両方に対して有効である。
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