論文の概要: Quantum simulation of hadronic states with Rydberg-dressed atoms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.12623v2
- Date: Wed, 21 Feb 2024 14:40:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-22 21:18:11.424771
- Title: Quantum simulation of hadronic states with Rydberg-dressed atoms
- Title（参考訳）: Rydberg-dressedatomによるハドロン状態の量子シミュレーション
- Authors: Zihan Wang, Feiyang Wang, Joseph Vovrosh, Johannes Knolle, Florian
Mintert and Rick Mukherjee
- Abstract要約: 我々は、Rydberg-dressedatomの相互作用によって得られる柔軟性を利用して、修正されたスピン-スピン相互作用をエンジニアリングする。
我々の数値シミュレーションは、Rydberg-dressedの相互作用が様々な効果的なポテンシャルをもたらすことを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.149748859059954
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The phenomenon of confinement is well known in high-energy physics and can
also be realized for low-energy domain-wall excitations in one-dimensional
quantum spin chains. A bound state consisting of two domain-walls can behave
like a meson, and in a recent work of Vovrosh et al. [PRX Quantum 3, 040309
(2022)] , it was demonstrated that a pair of mesons could dynamically form a
meta-stable confinement-induced bound state (consisting of four domain-walls)
akin to a hadronic state. However, the protocol discussed in Vovrosh et al.
[PRX Quantum 3, 040309 (2022)] involving the use of interactions with
characteristically non-monotonic distance dependence is not easy to come by in
nature, thus, posing a challenge for its experimental realization. In this
regard, Rydberg atoms can provide the required platform for simulating
confinement-related physics. We exploit the flexibility offered by interacting
Rydberg-dressed atoms to engineering modified spin-spin interactions for the
one-dimensional transverse field Ising model. Our numerical simulations show
how Rydberg-dressed interactions can give rise to a variety of effective
potentials that are suitable for hadron formation, which opens the possibility
of simulating confinement physics with Rydberg platforms as a viable
alternative to current trapped-ion experiments.
- Abstract（参考訳）: 閉じ込め現象は高エネルギー物理学でよく知られており、一次元量子スピン鎖の低エネルギー領域壁励起に対しても実現可能である。
2つのドメイン壁からなるバウンド状態は中間子のように振る舞うことができ、最近のvovrosh et alの作品ではそうである。
[PRX Quantum 3, 040309 (2022)], 一対の中間子がハドロン状態に類似したメタ安定閉じ込め誘起境界状態(4つのドメイン壁からなる)を動的に形成できることが実証された。
しかし、このプロトコルはVovroshらで議論された。
[prx量子3,040309 (2022)] 特性的に非単調な距離依存性を持つ相互作用の使用は、自然界では容易ではないため、実験的な実現への挑戦となる。
この点において、リドバーグ原子は閉じ込め関連物理学をシミュレートするために必要なプラットフォームを提供することができる。
一次元の逆場イジングモデルに対するスピン-スピン相互作用を工学するために、Rydberg-dressed 原子を相互作用させることによって得られる柔軟性を利用する。
我々の数値シミュレーションは、Rydberg-dressedの相互作用がハドロン生成に適する様々な有効なポテンシャルをもたらすことを示しており、現在の捕捉イオン実験の代替として、Rydbergプラットフォームによる閉じ込め物理学をシミュレートする可能性を開く。
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