論文の概要: Symmetry breaking and non-ergodicity in a driven-dissipative ensemble of multi-level atoms in a cavity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.09885v1
- Date: Thu, 16 May 2024 08:07:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-17 15:01:20.796832
- Title: Symmetry breaking and non-ergodicity in a driven-dissipative ensemble of multi-level atoms in a cavity
- Title（参考訳）: 共振器内の多層原子の駆動散逸アンサンブルにおける対称性の破れと非エルゴード性
- Authors: Enrique Hernandez, Elmer Suarez, Igor Lesanovsky, Beatriz Olmos, Philippe W. Courteille, Sebastian Slama,
- Abstract要約: 弱駆動型2モード光キャビティに強く結合した多層8,7$Rb原子系におけるmathbbZ$-symmetric-breaking相転移を報告する。
対称性が破られた段階では、非エルゴード力学は、アトラクションの非結合盆地を持つ複数の定常状態の出現に現れる。
我々の実験は、非自明な集合多体現象を探索するためのプラットフォームとして、強い散逸性原子空洞システムを示すだけでなく、技術応用のホスティングの可能性も強調している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Dissipative light-matter systems can display emergent collective behavior. Here, we report a $\mathbb{Z}_2$-symmetry-breaking phase transition in a system of multi-level $^{87}$Rb atoms strongly coupled to a weakly driven two-mode optical cavity. In the symmetry-broken phase, non-ergodic dynamics manifests in the emergence of multiple stationary states with disjoint basins of attraction. This feature enables the amplification of a small atomic population imbalance into a characteristic macroscopic cavity transmission signal. Our experiment does not only showcase strongly dissipative atom-cavity systems as platforms for probing non-trivial collective many-body phenomena, but also highlights their potential for hosting technological applications in the context of sensing, density classification, and pattern retrieval dynamics within associative memories.
- Abstract（参考訳）: 散逸性光マターシステムは、創発的な集団行動を示すことができる。
ここでは、弱駆動2モード光キャビティに強く結合した多レベル$^{87}$Rb原子系における$\mathbb{Z}_2$-symmetric-breaking相転移を報告する。
対称性が破られた段階では、非エルゴード力学は、アトラクションの非結合盆地を持つ複数の定常状態の出現に現れる。
この特徴により、小さな原子集団の不均衡を特徴的なマクロなキャビティ伝送信号に増幅することができる。
我々の実験は、非自明な集合多体現象を探索するためのプラットフォームとして、強い散逸性原子キャビティシステムを示すだけでなく、センシング、密度分類、および連想記憶内のパターン検索ダイナミクスの文脈における技術応用のホスティングの可能性も強調している。
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