論文の概要: Long-range interactions in a quantum gas mediated by diffracted light
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.05398v1
- Date: Tue, 11 Jul 2023 15:59:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-12 14:04:55.204410
- Title: Long-range interactions in a quantum gas mediated by diffracted light
- Title（参考訳）: 回折光による量子気体の長距離相互作用
- Authors: Gordon Robb, Josh Walker, Gian-Luca Oppo and Thorsten Ackemann
- Abstract要約: フィードバックミラーを介して光学場と相互作用するBECは、量子ハミルトニアン平均場モデルの実現である。
弱駆動自己構造化では、BECと光学場は2状態量子系として振る舞う。
BEC内の原子間の光回折による相互作用は、量子HMF力学の実験的な実現への道のりかもしれない。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A BEC interacting with an optical field via a feedback mirror can be a
realisation of the quantum Hamiltonian Mean Field (HMF) model, a paradigmatic
model of long-range interactions in quantum systems. We demonstrate that the
self-structuring instability displayed by an initially uniform BEC can evolve
as predicted by the quantum HMF model, displaying quasiperiodic "chevron"
dynamics for strong driving. For weakly driven self-structuring, the BEC and
optical field behave as a two-state quantum system, regularly oscillating
between a spatially uniform state and a spatially periodic state. It also
predicts the width of stable optomechanical droplets and the dependence of
droplet width on optical pump intensity. The results presented suggest that
optical diffraction-mediated interactions between atoms in a BEC may be a route
to experimental realisation of quantum HMF dynamics and a useful analogue for
studying quantum systems involving long-range interactions.
- Abstract（参考訳）: フィードバックミラーを介して光学場と相互作用するBECは、量子系における長距離相互作用のパラダイムモデルである量子ハミルトン平均場(HMF)モデルの実現である。
初期一様becで示される自己構造不安定性は、量子hmfモデルによって予測されるように進化し、強い駆動のために準周期的「ケボロン」ダイナミクスを示す。
弱駆動自己構造化では、BECと光学場は2状態量子系として振る舞い、空間的に均一な状態と空間的に周期的な状態の間を定期的に振動する。
また、安定な最適液滴の幅と、光ポンプ強度に対する液滴幅の依存性を予測する。
以上の結果から,bec中の原子間の光回折による相互作用は,量子hmfダイナミクスの実験的実現への道筋であり,長距離相互作用を含む量子系の研究に有用であることが示唆された。
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