論文の概要: Quantum Hall states for Rydberg atoms with laser-assisted dipole-dipole
interactions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.07086v2
- Date: Wed, 27 Apr 2022 14:12:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-17 00:09:12.277216
- Title: Quantum Hall states for Rydberg atoms with laser-assisted dipole-dipole
interactions
- Title(参考訳): レーザー支援双極子-双極子相互作用を持つリドバーグ原子の量子ホール状態
- Authors: Tian-Hua Yang, Bao-Zong Wang, Xin-Chi Zhou, Xiong-Jun Liu
- Abstract要約: 本稿では,レーザ支援双極子-双極子相互作用を用いた2次元アレイ構成でライドバーグ原子の合成磁場を実現する手法を提案する。
この研究は、Rydberg 原子を用いた高sought-after-bosonic topological order の実現への道を開く。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.9662978733004601
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Rydberg atoms with dipole-dipole interactions provide intriguing platforms to
explore exotic quantum many-body physics. Here we propose a novel scheme with
laser-assisted dipole-dipole interactions to realize synthetic magnetic field
for Rydberg atoms in a two-dimensional array configuration, which gives rise to
the exotic bosonic topological states. In the presence of an external effective
Zeeman splitting gradient, the dipole-dipole interaction between neighboring
Rydberg atoms along the gradient direction is suppressed, but can be assisted
when Raman lights are applied to compensate the energy difference. With this
scheme we generate a controllable uniform magnetic field for the complex
spin-exchange coupling model, which can be mapped to hard core bosons coupling
to an external synthetic magnetic field. The highly tunable flat Chern bands of
the hard core bosons are then obtained and moreover, the bosonic fractional
quantum Hall states can be achieved with experimental feasibility. This work
opens an avenue for the realization of the highly-sought-after bosonic
topological orders using Rydberg atoms.
- Abstract(参考訳): 双極子-双極子相互作用を持つリドバーグ原子は、エキゾチックな量子多体物理学を探求する興味深いプラットフォームを提供する。
本稿では,レーザー支援双極子-双極子相互作用を用いた2次元アレー配置によるリドバーグ原子の合成磁場を実現する新しい手法を提案する。
外部有効ゼーマン分解勾配が存在する場合には、隣接するリドベルグ原子間の勾配方向の双極子-双極子相互作用が抑制されるが、ラマン光を照射してエネルギー差を補うことができる。
このスキームにより、複雑なスピン交換結合モデルのための制御可能な一様磁場を生成し、外部の合成磁場にハードコアボソン結合にマッピングすることができる。
硬質コアボソンの高チューニング可能な平坦チャーンバンドが得られ、さらに、ボゾン分数量子ホール状態は実験的に実現可能である。
この研究は、Rydberg原子を用いた高sought-after-bosonic topological orderの実現への道を開く。
関連論文リスト
- Collectively enhanced ground-state cooling in subwavelength atomic arrays [0.0]
サブ波長アレイに閉じ込められた原子のサイドバンド冷却方式を提案する。
我々は、原子の内的自由度を断熱的に除去することで、原子運動に対する効果的なマスター方程式を導出する。
このアプローチは、エミッターの密集に基づく将来の量子技術に利用することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-28T18:00:05Z) - Quantum Optics with Rydberg Superatoms [0.49478969093606673]
ライドバーグ原子に基づく量子光学は、数光子レベルでの光操作のための強力なプラットフォームである。
本稿では,Rydberg超原子と単一光モードの集団結合の導出について概説する。
我々は、Rydberg超原子の単一光子生成や単光子サブトラクションといった量子光学への応用を概観した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-06T18:11:04Z) - Realization of an extremely anisotropic Heisenberg magnet in Rydberg
atom arrays [4.209816265441194]
我々はライドバーグ量子シミュレータを用いて、異方性ハイゼンベルク磁石の強相関スピン輸送を実験的に実証した。
提案手法では,マグノンの運動はライドバーグドレッシングによるスピン交換相互作用によって制御される。
巨大異方性の最も顕著な記号として、近くのリドベルク励起が異なる種類のマグノン境界状態を形成することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-10T04:52:52Z) - Dipolar quantum solids emerging in a Hubbard quantum simulator [45.82143101967126]
長距離および異方性相互作用は、量子力学的多体系における豊富な空間構造を促進する。
我々は,光学格子における長距離双極子相互作用を用いて,新しい相関量子相を実現できることを示す。
この研究は、長距離および異方性相互作用を持つ幅広い格子モデルの量子シミュレーションへの扉を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-01T16:49:20Z) - Thermal masses and trapped-ion quantum spin models: a self-consistent approach to Yukawa-type interactions in the $λ\!φ^4$ model [44.99833362998488]
閉じ込められたイオン系における磁気の量子シミュレーションは、スピン間の相互相互作用を仲介するために結晶振動を利用する。
これらの相互作用は、フォノンが粗粒のクライン=ゴードン場によって記述される長波長相対論的理論によって説明できる。
レーザ冷却により制御できる熱効果は、相互作用するQFTにおける熱質量の出現を通じて、この流れを明らかにすることができることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-10T12:59:07Z) - Bound state of distant photons in waveguide quantum electrodynamics [137.6408511310322]
遠い粒子間の量子相関は、量子力学の誕生以来謎のままである。
箱の中の2つの相互作用する粒子の最も単純な1次元のセットアップにおいて、新しい種類の有界量子状態を予測する。
このような状態は導波路量子電磁力学プラットフォームで実現できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-17T09:27:02Z) - Tuning long-range fermion-mediated interactions in cold-atom quantum
simulators [68.8204255655161]
コールド原子量子シミュレータにおける工学的な長距離相互作用は、エキゾチックな量子多体挙動を引き起こす。
そこで本研究では,現在実験プラットフォームで利用可能ないくつかのチューニングノブを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-31T13:32:12Z) - Manipulating synthetic gauge fluxes via multicolor dressing of
Rydberg-atom arrays [12.153962518450202]
マルチカラーレーザーフィールドを用いた光ライドバーグドレッシングは、異なる相互作用チャネルを開放することを示す。
この相互作用の顕著な結果は、トポロジカルに保護された長距離ダビロンの出現である。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-08T10:47:39Z) - Cavity driven Rabi oscillations between Rydberg states of atoms trapped
on a superconducting atom chip [0.0]
コールド原子とマイクロ波共振器を含むハイブリッド量子系は無限範囲の相互作用を可能にする。
集積超伝導原子チップ上に閉じ込められた超低温原子のリドベルク転移とオンチップコプラナー導波路共振器のマイクロ波場とのコヒーレントカップリングの実現について報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-11T16:43:07Z) - Quantum chaos driven by long-range waveguide-mediated interactions [125.99533416395765]
導波路内の2レベル原子の有限周期配列と相互作用する一対の光子の量子状態について理論的に検討する。
実空間では非常に不規則な波動関数を持つ2つのポラリトン固有状態の計算を行った。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-24T07:06:36Z) - Spin Entanglement and Magnetic Competition via Long-range Interactions
in Spinor Quantum Optical Lattices [62.997667081978825]
超低温物質中における空洞を介する長距離磁気相互作用と光学格子の効果について検討した。
競合シナリオを導入しながら,グローバルな相互作用がシステムの根底にある磁気特性を変化させていることが判明した。
これにより、量子情報目的のためのロバストなメカニズムの設計に向けた新しい選択肢が可能になる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-16T08:03:44Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。