論文の概要: Observation of vortices in a dipolar supersolid
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.18510v1
- Date: Wed, 27 Mar 2024 12:39:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-28 17:08:03.934011
- Title: Observation of vortices in a dipolar supersolid
- Title(参考訳): 双極子超固体中の渦の観察
- Authors: Eva Casotti, Elena Poli, Lauritz Klaus, Andrea Litvinov, Clemens Ulm, Claudia Politi, Manfred J. Mark, Thomas Bland, Francesca Ferlaino,
- Abstract要約: 超固体は、2つの連続対称性を自発的に破る物質の状態である。
我々の研究は、非変調量子流体と変調量子流体の渦発芽ダイナミクスの根本的な違いを明らかにした。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Supersolids are states of matter that spontaneously break two continuous symmetries: translational invariance due to the appearance of a crystal structure and phase invariance due to phase locking of single-particle wave functions, responsible for superfluid phenomena. While originally predicted to be present in solid helium, ultracold quantum gases provided a first platform to observe supersolids, with particular success coming from dipolar atoms. Phase locking in dipolar supersolids has been probed through e.g. measurements of the phase coherence and gapless Goldstone modes, but quantized vortices, a hydrodynamic fingerprint of superfluidity, have not yet been observed. Here, with the prerequisite pieces at our disposal, namely a method to generate vortices in dipolar gases and supersolids with two-dimensional crystalline order, we report on the theoretical investigation and experimental observation of vortices in the supersolid phase. Our work reveals a fundamental difference in vortex seeding dynamics between unmodulated and modulated quantum fluids. This opens the door to study the hydrodynamic properties of exotic quantum systems with multiple spontaneously broken symmetries, in disparate domains such as quantum crystals and neutron stars.
- Abstract(参考訳): 超固体は、2つの連続した対称性を自発的に破る物質の状態である:結晶構造の出現による変換不変性と単一粒子波動関数の位相ロックによる位相不変性であり、超流動現象の原因となる。
当初は固体ヘリウムに存在すると予測されていたが、超低温の量子ガスは超固体を観測する最初のプラットフォームを提供し、特に双極子原子から成功した。
双極性超固体の相ロックは、相コヒーレンスとギャップレスゴールドストーンモードのeg測定によって調査されているが、超流動性の流体力学的指紋である量子化された渦はまだ観測されていない。
ここでは, 2次元の結晶秩序で双極子ガスおよび超固体中の渦を生成する方法として, 本処理で必要となる部分について述べるとともに, 超固体相における渦の理論的研究と実験的観察について報告する。
我々の研究は、非変調量子流体と変調量子流体の渦発芽ダイナミクスの根本的な違いを明らかにした。
これは、量子結晶や中性子星のような異なる領域において、複数の自発的に壊れた対称性を持つエキゾチック量子系の力学特性を研究するための扉を開く。
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