論文の概要: Probing quantum floating phases in Rydberg atom arrays

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.08087v1
• Date: Tue, 16 Jan 2024 03:26:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-17 15:14:20.110384
• Title: Probing quantum floating phases in Rydberg atom arrays
• Title（参考訳）: Rydberg原子配列における量子浮遊相の探索
• Authors: Jin Zhang, Sergio H. Cant\'u, Fangli Liu, Alexei Bylinskii, Boris Braverman, Florian Huber, Jesse Amato-Grill, Alexander Lukin, Nathan Gemelke, Alexander Keesling, Sheng-Tao Wang, Y. Meurice, and S.-W. Tsai
• Abstract要約: 我々は92個の中性原子量子ビットにおける量子浮遊相の出現を実験的に観察した。 サイト分解測定により, 規則相内の領域壁の形成が明らかとなった。 実験系のサイズが大きくなるにつれて,波動ベクトルが格子と共役な値の連続体に近づくことを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 61.242961328078245
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The floating phase, a critical incommensurate phase, has been theoretically predicted as a potential intermediate phase between crystalline ordered and disordered phases. In this study, we investigate the different quantum phases that arise in ladder arrays comprising up to 92 neutral-atom qubits and experimentally observe the emergence of the quantum floating phase. We analyze the site-resolved Rydberg state densities and the distribution of state occurrences. The site-resolved measurement reveals the formation of domain walls within the commensurate ordered phase, which subsequently proliferate and give rise to the floating phase with incommensurate quasi-long-range order. By analyzing the Fourier spectra of the Rydberg density-density correlations, we observe clear signatures of the incommensurate wave order of the floating phase. Furthermore, as the experimental system sizes increase, we show that the wave vectors approach a continuum of values incommensurate with the lattice. Our work motivates future studies to further explore the nature of commensurate-incommensurate phase transitions and their non-equilibrium physics.
• Abstract（参考訳）: 臨界不規則相である浮遊相は、結晶秩序と不規則相の間の潜在的中間相として理論的に予測されている。 本研究では,92個の中性原子量子ビットからなるラダーアレイで発生する異なる量子位相を調査し,量子浮遊相の出現を実験的に観察する。 現場で解決したRydberg状態密度と状態発生の分布を解析した。 地層分解された測定結果から, 複合秩序相内におけるドメイン壁の形成が明らかとなり, その後, 半長距離秩序が成立して浮遊相が形成される。 Rydberg密度密度相関のフーリエスペクトルを解析することにより、浮遊相の不規則波列の明確なシグネチャを観察する。 さらに,実験系のサイズが大きくなるにつれて,波動ベクトルが格子と相反する値の連続体に近づくことを示す。 本研究は, 相転移の性質と非平衡物理学をさらに探究するために, 今後の研究を動機付けるものである。

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