論文の概要: Quantum fluctuations and unusual critical exponents in a quantum Rabi Triangle

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.12815v1
• Date: Tue, 20 Feb 2024 08:33:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-21 16:21:07.459285
• Title: Quantum fluctuations and unusual critical exponents in a quantum Rabi Triangle
• Title（参考訳）: 量子ラビ三角形における量子揺らぎと異常臨界指数
• Authors: Xiao Qin, Yu-Yu Zhang
• Abstract要約: 量子ラビ三角形の量子揺らぎは、平均場理論を超えた解析的アプローチを用いて研究される。 局所光子数のゆらぎのスケーリング指数と臨界点近傍の位置分散に着目した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.425027735869126
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum fluctuations of a quantum Rabi triangle are studied using an analytical approach beyond the mean-field theory. By applying an artificial magnetic field among three cavities, time-reversal symmetry breaking is manifested through a directional transfer dynamics of photons. In contrast to previous studies, we focus on the scaling exponents of the fluctuations of the local photon number and the position variance near the critical point. By accurate calculation using Bogoliubov transformation we show that two scaling laws emerge respectively for the frustrated cavity and the remaining cavities, which are associated with the geometric frustrations. Especially, for the frustrated cavity, the scaling exponent in the chiral superradiant phase is different from that in the frustrated antiferromagnetic superradiant phase without an artificial magnetic field. The unusual scaling exponents predict distinct universality classes from the single-cavity Rabi universality. We suggest that the accurate critical exponents in few-body system is useful for identifying exotic quantum phase transition in light-matter coupling system.
• Abstract（参考訳）: 量子ラビ三角形の量子揺らぎは、平均場理論を超えた解析的アプローチを用いて研究される。 3つのキャビティ間に人工磁場を適用することで、光子の方向移動ダイナミクスを介して時間反転対称性の破れが現れる。 従来の研究とは対照的に、局所光子数の変動と臨界点近傍の位置分散のスケーリング指数に着目した。 ボゴリボフ変換を用いた正確な計算により、幾何学的フラストレーションに関連するフラストレーションのある空洞と残りの空洞に2つのスケーリング則が現れることを示す。 特に, フラストレーションキャビティでは, 人工磁場を伴わないフラストレーション反強磁性超放射相とカイラル超放射相のスケーリング指数が異なる。 特異なスケーリング指数は、単一キャビティラビ普遍性から異なる普遍性クラスを予測する。 少数体系における正確な臨界指数は、光マッターカップリング系におけるエキゾチックな量子相転移の同定に有用であることが示唆された。

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