論文の概要: Nonequilibrium transition between dissipative time crystals
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.12080v2
- Date: Mon, 12 Aug 2024 08:17:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-14 00:58:29.130830
- Title: Nonequilibrium transition between dissipative time crystals
- Title(参考訳): 散逸時間結晶間の非平衡遷移
- Authors: Albert Cabot, Gianluca Giorgi, Roberta Zambrini,
- Abstract要約: 離散時間変換対称性が2つの異なる方法で自発的に破られる非線形量子発振器において、散逸相転移を示す。
対応するレジームは、離散的または不規則な時間-結晶秩序を示し、数値解析および解析的に解析する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.9217021281095907
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We show a dissipative phase transition in a driven nonlinear quantum oscillator in which a discrete time-translation symmetry is spontaneously broken in two different ways. The corresponding regimes display either discrete or incommensurate time-crystal order, which we analyze numerically and analytically beyond the classical limit addressing observable dynamics, phenomenology in different (laboratory and rotating) frames, Liouvillian spectral features, and quantum fluctuations. Via an effective semiclassical description, we show that phase diffusion dominates in the incommensurate time crystal (or continuous time crystal in the rotating frame), which manifests as a band of eigenmodes with a lifetime growing linearly with the mean-field excitation number. Instead, in the discrete time crystal phase, the leading fluctuation process corresponds to quantum activation with a single mode that has an exponentially growing lifetime. Interestingly, the transition between these two regimes manifests itself already in the quantum regime as a spectral singularity, namely as an exceptional point mediating between phase diffusion and quantum activation. Finally, we discuss this transition between different time-crystal orders in the context of synchronization phenomena.
- Abstract(参考訳): 離散時間変換対称性が2つの異なる方法で自発的に破られる非線形量子発振器において、散逸相転移を示す。
対応する規則は離散的あるいは不規則な時間-結晶秩序を示すが、これは観測可能な力学に対処する古典的な極限、異なる(実験および回転)フレームの現象学、リウビリアスペクトルの特徴、量子ゆらぎを数値的に解析する。
実効的な半古典的記述から, 位相拡散は, 平均場励起数と線形に成長する固有モードのバンドとして現れる非共分散時間結晶(あるいは回転フレームにおける連続時間結晶)において支配的であることを示す。
代わりに、離散時間結晶相において、主揺らぎ過程は、指数的に成長する寿命を持つ単一のモードを持つ量子活性化に対応する。
興味深いことに、これらの2つの状態間の遷移は、既に量子状態において、位相拡散と量子活性化の間の例外的な点として、スペクトル特異点として現れている。
最後に、同期現象の文脈における異なる時間-結晶位間のこの遷移について論じる。
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