論文の概要: Self-Ordered Supersolid in Spinor Condensates with Cavity-Mediated Spin-Momentum-Mixing Interactions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.11157v1
- Date: Wed, 17 Apr 2024 08:10:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-18 14:45:15.599156
- Title: Self-Ordered Supersolid in Spinor Condensates with Cavity-Mediated Spin-Momentum-Mixing Interactions
- Title（参考訳）: キャビティ媒介スピン-モーメント-ミキシング相互作用を有するスピノル縮合体の自己秩序超固体
- Authors: Jingjun You, Su Yi, Yuangang Deng,
- Abstract要約: 本稿では,光共振器内に閉じ込められた半価縮合体を自己順序で生成する実験手法を提案する。
キャビティとポンプ場の相互作用は、2成分のTavis-Cummingsモデルによって包括的に記述された超固体正方形および平面波相をもたらす。
自己順序の超固体相は広いパラメータ範囲にわたって無損傷のギャップレスゴールドストーンモードを示すことを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Ultracold atoms with cavity-mediated long-range interactions offer a promising platform for investing novel quantum phenomena. Exploiting recent experimental advancements, we propose an experimental scheme to create self-ordered supersolid in spin-$1/2$ condensates confined within an optical cavity. The interplay of cavity and pump fields gives rise to supersolid square and plane wave phases, comprehensively described by the two-component Tavis-Cummings model. We show that the self-ordered supersolid phase exhibits an undamped gapless Goldstone mode over a wide parameter range. This proposal, achievable with current experimental setups utilizing identical laser configurations, is in contrast to the realization of checkerboard supersolidity, which hinges on constructing a $U(1)$ symmetry by utilizing two ${\cal Z}_2$ symmetries with precisely matched atom-cavity coupling in multimode resonators. By employing the superradiant photon-exchange process, we realize for the first time cavity-mediated spin-momentum-mixing interactions between highly correlated spin and momentum modes, analogous to that observed spin-mixing in spin-1 condensates. Our scheme provides a unique platform for realizing spin-momentum squeezing and spatially distributed multipartite entanglement.
- Abstract（参考訳）: 空洞を介する長距離相互作用を持つ超低温原子は、新しい量子現象に投資するための有望な基盤を提供する。
近年の実験的進歩として,光共振器内に閉じ込められた1/2$縮合体をスピンで自己順序で生成する実験手法を提案する。
キャビティとポンプ場の相互作用は、2成分のTavis-Cummingsモデルによって包括的に記述された超固体正方形および平面波相をもたらす。
自己順序の超固体相は広いパラメータ範囲で無損傷のギャップレスゴールドストーンモードを示すことを示す。
この提案は、同一のレーザー構成を利用した現在の実験装置で実現可能であり、マルチモード共振器における原子-キャビティ結合を正確に整合した2つの${\cal Z}_2$対称性を利用して、$U(1)$対称性を構築するチェッカーボード超固体の実現と対照的である。
超放射光子交換法を用いて、スピン-1凝縮体における観察されたスピン混合に類似した高相関スピンと運動量モードの間の空洞媒介のスピン-モーメント-混合相互作用を初めて実現した。
提案手法は,スピンモーメント・スクイージングと空間分布型マルチパート・エンタングルメントを実現するためのユニークなプラットフォームを提供する。
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