論文の概要: Antiferromagnetic bosonic $t$-$J$ models and their quantum simulation in
tweezer arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.02322v2
- Date: Sat, 13 May 2023 12:41:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-16 20:44:21.143677
- Title: Antiferromagnetic bosonic $t$-$J$ models and their quantum simulation in
tweezer arrays
- Title（参考訳）: tweezer配列における反強磁性ボソニック$t$-$j$モデルとその量子シミュレーション
- Authors: Lukas Homeier and Timothy J. Harris and Tizian Blatz and Ulrich
Schollw\"ock and Fabian Grusdt and Annabelle Bohrdt
- Abstract要約: 局所ヒルベルト空間を3つの内部原子状態あるいは分子状態の集合に符号化することで、ボゾン$t$-$J$モデルを実現する実験スキームを提案する。
スピン間の反強磁性(AFM)カップレートの工学的結合により、高T_c$カップレートと同様の電荷運動と磁気秩序の競合を実現することができる。
- 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: The combination of optical tweezer arrays with strong interactions -- via
dipole-exchange of molecules and van-der-Waals interactions of Rydberg atoms --
has opened the door for the exploration of a wide variety of quantum spin
models. A next significant step will be the combination of such settings with
mobile dopants: This will enable to simulate the physics believed to underlie
many strongly correlated quantum materials. Here we propose an experimental
scheme to realize bosonic $t$-$J$ models via encoding the local Hilbert space
in a set of three internal atomic or molecular states. By engineering
antiferromagnetic (AFM) couplings between spins, competition between charge
motion and magnetic order similar to that in high-$T_c$ cuprates can be
realized. Since the bosonic AFM version of the 2D $t$-$J$ model we propose has
not been studied previously, we start by analyzing the case of two dopants --
the simplest instance in which their bosonic statistics plays a role, and
contrast our results to the fermionic case. We perform large-scale density
matrix renormalization group (DMRG) calculations on six-legged cylinders, and
find a strong tendency for bosonic holes to form stripes. This demonstrates
that bosonic, AFM $t$-$J$ models may contain similar physics as the collective
phases in strongly correlated electrons.
- Abstract（参考訳）: 分子の双極子交換とrydberg原子のヴァン・ダー・ワールス相互作用による強い相互作用を持つ光学トワイザーアレイの組み合わせは、幅広い量子スピンモデルの研究の扉を開いた。
次の重要なステップは、そのような設定とモバイルのドーパントの組み合わせである。これにより、多くの強い相関量子材料を弱めていると信じられている物理学をシミュレートすることができる。
ここでは、局所ヒルベルト空間を3つの内部原子状態あるいは分子状態の集合に符号化することで、ボゾン$t$-$J$モデルを実現する実験スキームを提案する。
スピン間の反強磁性(AFM)カップレートの工学的結合により、高T_c$カップレートと同様の電荷運動と磁気秩序の競合を実現することができる。
提案する2d $t$-$j$モデルのbosonic afmバージョンは以前に研究されていなかったので、まず2つのドーパント(ボソニック統計が役割を果たす最も単純な例)のケースを分析し、その結果をフェルミオンの場合と比較する。
六脚シリンダ上で大規模密度行列再正規化群 (DMRG) 計算を行い, ストリップを形成するボソニックホールの強い傾向を見出した。
これは、ボソニックなAFM$t$-$J$モデルが強い相関電子の集合相と同様の物理を含むことを証明している。
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