論文の概要: Strongly interacting Rydberg atoms in synthetic dimensions with a
magnetic flux
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.00883v1
- Date: Thu, 1 Jun 2023 16:43:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-02 14:27:04.479584
- Title: Strongly interacting Rydberg atoms in synthetic dimensions with a
magnetic flux
- Title（参考訳）: 磁束を有する合成次元におけるリドバーグ原子の強相互作用
- Authors: Tao Chen, Chenxi Huang, Ivan Velkovsky, Kaden R. A. Hazzard, Jacob P.
Covey, and Bryce Gadway
- Abstract要約: 光学的ツイーザーアレイで調製したライドバーグ原子の強い相互作用系について検討する。
我々は理論とよく一致して、非常にコヒーレントな力学を見いだす。
これらのデモンストレーションは、Rydberg合成格子における強く相互作用する力学と多体相の将来の探索の道を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.217331848132275
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Synthetic dimensions, wherein dynamics occurs in a set of internal states,
have found great success in recent years in exploring topological effects in
cold atoms and photonics. However, the phenomena thus far explored have largely
been restricted to the non-interacting or weakly interacting regimes. Here, we
extend the synthetic dimensions playbook to strongly interacting systems of
Rydberg atoms prepared in optical tweezer arrays. We use precise control over
driving microwave fields to introduce a tunable $U(1)$ flux in a four-site
lattice of coupled Rydberg levels. We find highly coherent dynamics, in good
agreement with theory. Single atoms show oscillatory dynamics controllable by
the gauge field. Small arrays of interacting atoms exhibit behavior suggestive
of the emergence of ergodic and arrested dynamics in the regimes of
intermediate and strong interactions, respectively. These demonstrations pave
the way for future explorations of strongly interacting dynamics and many-body
phases in Rydberg synthetic lattices.
- Abstract（参考訳）: 内部状態の集合において力学が生じる合成次元は、近年、低温原子やフォトニクスのトポロジカルな影響を探索する上で大きな成功を収めている。
しかし、これまで研究されてきた現象は、非相互作用的あるいは弱い相互作用的な状態に限られている。
ここでは、光学トウィーザー配列で合成されたリドバーグ原子の強相互作用系に合成次元プレイブックを拡張する。
我々はマイクロ波場を正確に制御し、Rydbergレベルを結合した4サイト格子に可変な$U(1)$フラックスを導入する。
我々は理論とよく一致して、非常にコヒーレントなダイナミクスを見出す。
単一原子はゲージ場によって制御可能な振動ダイナミクスを示す。
相互作用する原子の小さな配列は、それぞれ中間相互作用と強い相互作用の体制におけるエルゴディックと捕縛されたダイナミクスの出現を示唆している。
これらのデモンストレーションは、Rydberg合成格子における強く相互作用する力学と多体相の将来の探索の道を開く。
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