論文の概要: Engineering impurity Bell states through coupling with a quantum bath
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.06966v2
- Date: Tue, 15 Oct 2024 02:58:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-16 13:57:31.934744
- Title: Engineering impurity Bell states through coupling with a quantum bath
- Title（参考訳）: 量子バスとのカップリングによる工学的不純物ベル状態
- Authors: Tran Duong Anh-Tai, Thomás Fogarty, Sergi de María-García, Thomas Busch, Miguel A. García-March,
- Abstract要約: 我々は、ボソンの原子背景雲に浸漬された2つの区別可能な不純物を考え、システム全体がハーモニックトラップに閉じ込められている。
この2つの不純物は, ボゾン浴からの相互作用により空間的に絡み合ったバイポーラロン状態を形成することができることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: We theoretically demonstrate the feasibility of creating Bell states in multi-component ultra-cold atomic gases by solely using the ability to control the inter-particle interactions via Feshbach resonances. For this we consider two distinguishable impurities immersed in an atomic background cloud of a few bosons, with the entire system being confined in a one-dimensional harmonic trap. By analyzing the numerically obtained ground states we demonstrate that the two impurities can form spatially entangled bipolaron states due to mediated interactions from the bosonic bath. Our analysis is based on calculating the correlations between the two impurities in a two-mode basis, which is experimentally accessible by measuring the particles positions in the left or right sides of the trap. While interspecies interactions are crucial in order to create the strongly entangled impurity states, it can also inhibit correlations depending on the ordering of the impurities and three-body impurity-bath correlations. We show how these drawbacks can be mitigated by manipulating the properties of the bath, namely its size, mass and intraspecies interactions, allowing to create impurity Bell states over a wide range of impurity-impurity interactions.
- Abstract（参考訳）: 理論的には、フェシュバッハ共鳴による粒子間相互作用を制御できる能力のみを用いて、多成分超低温原子ガス中でベル状態を生成する可能性を示す。
このために、2つの区別可能な不純物がいくつかのボソンの原子背景雲に浸漬され、システム全体が1次元のハーモニックトラップに閉じ込められていると考える。
数値解析により,2つの不純物がボゾン浴からの相互作用により空間的に絡み合ったバイポーラロン状態を形成することを示す。
本分析は, トラップの左右の粒子位置を計測することにより, 両不純物間の相関関係を2モードで計算する。
種間相互作用は強い絡み合った不純物状態を作り出すために重要であるが、不純物と3体不純物-バス相関の順序によって相関を阻害することもある。
これらの欠点は, 浴槽の大きさ, 質量, 種内相互作用の操作によって緩和され, 不純物-不純物相互作用の広範囲にわたって不純物ベル状態が生成できることを示す。
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