論文の概要: Dynamical formation of two-fold fragmented many-body state induced by an impurity in a double-well

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.05848v1
• Date: Thu, 10 Nov 2022 20:02:54 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-19 19:06:37.212801
• Title: Dynamical formation of two-fold fragmented many-body state induced by an impurity in a double-well
• Title（参考訳）: 二重坑井における不純物による2次元断片化多体状態の動的形成
• Authors: Jie Chen, Simeon I. Mistakidis, Peter Schmelcher
• Abstract要約: ボゾン環境に浸漬された単一不純物の相関量子クエンチダイナミクスを解明する。 非接触型ボゾン浴と弱焼成後不純物-浴間の相互作用について, 2次元の断片化多体状態の形成を観察した。
• 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 unravel the correlated quantum quench dynamics of a single impurity immersed in a bosonic environment confined in an one-dimensional double-well potential. A particular emphasis is placed on the structure of the time-evolved many-body wave function by relying on a Schmidt decomposition whose coefficients directly quantify the number of configurations that are macroscopically populated. For a non-interacting bosonic bath and weak postquench impurity-bath interactions, we observe the dynamical formation of a two-fold fragmented many-body state which is related to intra-band excitation processes of the impurity and manifests as a two-body phase separation (clustering) between the two species for repulsive (attractive) interactions. Increasing the postquench impurity-bath coupling strength leads to the destruction of the two-fold fragmentation since the impurity undergoes additional inter-band excitation dynamics. By contrast, a weakly interacting bath suppresses excitations of the bath particles and consequently the system attains a weakly fragmented many-body state. Our results explicate the interplay of intra- and inter-band impurity excitations for the dynamical generation of fragmented many-body states in multi-well traps and for designing specific entangled impurity states.
• Abstract（参考訳）: 一次元二重井戸ポテンシャル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相関量子クエンチダイナミクスを解明する。 時間発展多体波動関数の構造に特に重点を置いているのは、係数がマクロ的に占有される構成の数を直接定量化するシュミット分解に依存することである。 非相互作用型ボソニック浴と弱いポストクエンチ不純物-バス相互作用については、不純物のバンド内励起過程に関連する2次元の断片化多体状態の動的形成を観察し、これら2種間の相分離(クラスター化)として表わす。 ポストクエンチ不純物-バス結合強度の増加は、不純物が追加のバンド間励起ダイナミクスを行うため、2重分断の破壊につながる。 対照的に、弱い相互作用のある浴は、浴粒子の励起を抑制するため、システムは弱分裂多体状態となる。 本研究では,マルチウェルトラップにおける分割多体状態の動的生成と特定の絡み合った不純物状態の設計のために,バンド内およびバンド間不純物励起の相互作用を明らかにした。

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