論文の概要: Thermally activated detection of dark particles in a weakly coupled quantum Ising ladder

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.15024v2
• Date: Fri, 06 Jun 2025 08:16:06 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-09 17:28:42.622838
• Title: Thermally activated detection of dark particles in a weakly coupled quantum Ising ladder
• Title（参考訳）: 弱い結合量子イジングはしごにおける暗黒粒子の熱活性化検出
• Authors: Yunjing Gao, Jiahao Yang, Huihang Lin, Rong Yu, Jianda Wu,
• Abstract要約: ダーク粒子は(準)局所的な操作によって基底状態から励起することはできない。 その結果,暗黒粒子の存在を検証するための実用的な基準が得られた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.125862884670682
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The Ising$_h^2$ integrable field theory emerges when two quantum critical Ising chains are weakly coupled. This theory possesses eight types of relativistic particles, among which the lightest one ($B_1$) has been predicted to be a dark particle, which cannot be excited from the ground state through (quasi-)local operations. The stability on one hand highlights its potential for applications, and on the other hand makes it challenging to be observed. Here, we point out that the mass of the $B_1$ dark particle $m_{B_1}$ appears as a thermally activated gap extracted from local spin dynamical structure factor at low frequency ($\omega \ll m_{B_1}$) and low temperatures ($T \ll m_{B_1}$). We then further propose that this gapped behavior can be directly detected via the NMR relaxation rate measurement in a proper experimental setup. Our results provide a practical criterion for verifying the existence of dark particles.
• Abstract（参考訳）: イジング$_h^2$可積分体論は、2つの量子臨界イジング鎖が弱結合であるときに現れる。 この理論は8種類の相対論的粒子を持ち、その中で最も軽い粒子(B_1$)は暗黒粒子であると予測されており、(準)局所的な操作によって基底状態から励起することはできない。 一方の安定性はアプリケーションの可能性を強調し、他方では観察が困難である。 ここでは、B_1$ダーク粒子$m_{B_1}$の質量は、局所スピン力学構造因子から低周波(\omega \ll m_{B_1}$)および低温(T \ll m_{B_1}$)で抽出された熱活性化ギャップとして現れることを指摘する。 さらに, NMR緩和速度測定により, 適切な実験装置で直接検出できることも提案した。 その結果,暗黒粒子の存在を検証するための実用的な基準が得られた。

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