論文の概要: Observation of a dissipative time crystal in a strongly interacting
Rydberg gas
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.20070v1
- Date: Wed, 31 May 2023 17:44:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-01 14:43:57.039634
- Title: Observation of a dissipative time crystal in a strongly interacting
Rydberg gas
- Title（参考訳）: 強く相互作用するリドバーグ気体中の散逸時間結晶の観察
- Authors: Xiaoling Wu, Zhuqing Wang, Fan Yang, Ruochen Gao, Chao Liang, Meng
Khoon Tey, Xiangliang Li, Thomas Pohl, Li You
- Abstract要約: 室温原子ガス中における散逸時間結晶秩序の実験的観察を報告する。
初期時間結晶は、プローブ場透過の持続的な振動によって明らかにされる。
観測された極限サイクルは、異なるRydberg成分間の共存と競合から生じることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.169589942513042
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The notion of spontaneous symmetry breaking has been well established to
characterize classical and quantum phase transitions of matters, such as in
condensation, crystallization, and quantum magnetism, etc. Generalizations of
this paradigm to the time dimension can further lead to an exotic dynamical
phase, the time crystal, which spontaneously breaks the time translation
symmetry of the system [1]. While the existence of a continuous time crystal at
equilibrium has been challenged by the no-go theorems [2, 3], the difficulty
can be circumvented by the dissipation in an open system. Here, we report the
experimental observation of such a dissipative time crystalline order in a
room-temperature atomic gas, where ground-state atoms are continuously driven
to Rydberg states via electromagnetically induced transparency (EIT). The
emergent time crystal is revealed by persistent oscillations of the probe-field
transmission, with ultralong lifetime and no observable damping during the
measurement. We show that the observed limit cycles arise from the coexistence
and competition between distinct Rydberg components, in agreement with a
mean-field analysis derived from the microscopic model. The random phase
distribution of the oscillation for repeated realizations, together with the
robustness against temporal noises further supports our realization of a
dissipative time crystal.
- Abstract（参考訳）: 自発的対称性の破れの概念は、凝縮、結晶化、量子磁気などにおける古典的および量子的相転移を特徴づけるために確立されている。
このパラダイムの時間次元への一般化は、さらにエキゾチックな力学相である時間結晶へとつながり、系[1]の時間変換対称性を自発的に破壊する。
平衡における連続時間結晶の存在は、no-go定理 [2, 3] によって論じられているが、開系における散逸によって困難を回避できる。
本稿では, 常温原子ガス中では, 電磁誘導透過(eit)により基底状態の原子が連続的にリドベルグ状態へ移動し, 散逸する時間結晶秩序を実験的に観察する。
創発時間結晶は、プローブフィールド透過の持続的な振動により、超長寿命で測定中に観測可能な減衰がないことが明らかとなる。
観察された極限周期は、顕微鏡モデルから得られた平均場解析と一致して、Rydberg成分間の共存と競合から生じることを示す。
繰り返し実現のための発振のランダム位相分布と時相雑音に対する頑健さは, 発散時間結晶の実現をさらに支えている。
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