論文の概要: Universal quantum dynamics of Bose polarons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.14816v2
• Date: Tue, 08 Apr 2025 13:18:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-09 13:25:31.296971
• Title: Universal quantum dynamics of Bose polarons
• Title（参考訳）: ボース・ポーラロンの普遍量子力学
• Authors: Jiří Etrych, Gevorg Martirosyan, Alec Cao, Christopher J. Ho, Zoran Hadzibabic, Christoph Eigen,
• Abstract要約: 弱相互作用する同質Bose-Einstein凝縮体に注入される移動不純物のスペクトル特性と実時間ダイナミクスを測定した。 弱相互作用した浴槽における不純物の挙動は, 浴槽密度と一次元の相互作用パラメータによって制御され, 極めて普遍的であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Predicting the emergent properties of impurities immersed in a quantum bath is a fundamental challenge that can defy quasiparticle treatments. Here, we measure the spectral properties and real-time dynamics of mobile impurities injected into a weakly interacting homogeneous Bose-Einstein condensate, using two broad Feshbach resonances to tune both the impurity-bath and intrabath interactions. For attractive impurity-bath interactions, the impurity spectrum features a single branch, which away from the resonance corresponds to a well-defined attractive polaron; near the resonance we observe dramatic broadening of this branch, suggesting a breakdown of the quasiparticle picture. For repulsive impurity-bath interactions, the spectrum features two branches: the attractive branch that is dominated by excitations with energy close to that of the Feshbach dimer, but has a many-body character, and the repulsive polaron branch. Our measurements show that the behavior of impurities in weakly interacting baths is remarkably universal, controlled only by the bath density and a single dimensionless interaction parameter.
• Abstract（参考訳）: 量子浴に浸漬された不純物の創発性を予測することは、準粒子処理を無効にできる基本的な課題である。 ここでは、弱い相互作用を持つボース=アインシュタイン凝縮体に注入される移動不純物のスペクトル特性と実時間ダイナミクスを2つの広いフェシュバッハ共鳴を用いて測定し、不純物-バス間相互作用とバス内相互作用の両方をチューニングする。 魅力的な不純物-バス相互作用のために、不純物スペクトルは単一の分岐を特徴とし、共鳴から離れて明確に定義された魅力的なポーラロンに対応し、共鳴の近くでは、この分岐の劇的な拡大を観察し、準粒子像の分解を示唆する。 反発性不純物-バス相互作用では、スペクトルは2つの分岐、すなわち、フェシュバッハ二量体に近いエネルギーの励起によって支配される魅力的な分岐と、多体特性を持つポーラロン分岐である。 弱相互作用した浴槽における不純物の挙動は, 浴槽密度と一次元の相互作用パラメータによって制御され, 極めて普遍的であることを示す。

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