論文の概要: Characteristic features of the strongly-correlated regime: Lessons from
a 3-fermion one-dimensional harmonic trap
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.04733v1
- Date: Fri, 5 Jan 2024 03:38:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-15 09:08:10.390882
- Title: Characteristic features of the strongly-correlated regime: Lessons from
a 3-fermion one-dimensional harmonic trap
- Title（参考訳）: 強相関状態の特徴:3フェルミオン1次元高調波トラップからの教訓
- Authors: Victor Caliva and Johanna I Fuks
- Abstract要約: ハーモニックポテンシャルに閉じ込められた3つのフェルミオンの強相関状態への移行について検討した。
政権のいくつかの特徴は、産業に関連する強い相関関係の材料にも存在している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: The transition into a strongly-correlated regime of 3 fermions trapped in a
one-dimensional harmonic potential is investigated. This interesting, but
little-studied system, allows us to identify characteristic features of the
regime, some of which are also present in strongly-correlated materials
relevant to the industry. Furthermore, our findings describe the behavior of
electrons in quantum dots, ions in Paul traps, and even fermionic atoms in
one-dimensional optical lattices. Near the ground state, all these platforms
can be described as fermions trapped in a harmonic potential. The correlation
regime can be controlled by varying the natural frequency of the trapping
potential, and to probe it, we propose to use twisted light. We identify 4
signatures of strong correlation in the one-dimensional 3-fermion trap, which
are likely to be present for any number N of trapped fermions: i) the ground
state density is strongly localized with N maximally separated peaks (Wigner
Crystal) ii) the symmetric and antisymmetric ground state wavefunctions become
degenerate (bosonization) iii) the von Neumann entropy grows, iv) the energy
spectrum is fully characterized by N normal modes or less.
- Abstract（参考訳）: 1次元調和ポテンシャルに閉じ込められた3つのフェルミオンの強相関状態への遷移について検討した。
この興味深い、しかしあまり研究されていないシステムによって、制度の特徴的な特徴を識別することができ、その一部は産業に関連する強い相関関係にある。
さらに, 量子ドット中の電子の挙動, ポールトラップ中のイオン, 1次元光学格子中のフェルミオン原子についても記述した。
基底状態付近では、これら全てのプラットフォームは調和ポテンシャルに閉じ込められたフェルミオンとして記述できる。
相関系はトラップ電位の自然周波数を変化させることで制御でき、それを探索するためにツイスト光を用いることを提案する。
1次元の3フェルミオントラップに強い相関を示す4つのシグネチャを同定し,n個の閉じ込められたフェルミオンが存在する可能性が示唆された。
i) 基底状態密度はn個の極大分離ピーク(wigner crystal)で強く局在している。
二 対称及び反対称基底状態の波動関数が退化する(ボゾン化)
三 フォン・ノイマンエントロピーが成長する。
iv)エネルギースペクトルは、N正規モード以下で完全に特徴づけられる。
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