論文の概要: Emergent limit cycles, chaos, and bistability in driven-dissipative atomic arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.19168v1
- Date: Thu, 27 Jun 2024 13:41:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-28 14:08:07.737540
- Title: Emergent limit cycles, chaos, and bistability in driven-dissipative atomic arrays
- Title(参考訳): 駆動散逸性原子配列の創発的極限サイクル、カオス、不安定性
- Authors: Victoria Zhang, Stefan Ostermann, Oriol Rubies-Bigorda, Susanne F. Yelin,
- Abstract要約: 自由空間におけるサブ波長周期原子配列の駆動散逸ダイナミクスを解析する。
システムパラメータによっては、基礎となる平均場モデルにより、遅くとも4種類のダイナミクスが可能であることが分かる。
しかし、有限サイズの周期配列の場合、多体系の平均場動力学もまた極限サイクルとカオス挙動を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We analyze the driven-dissipative dynamics of subwavelength periodic atomic arrays in free space, where atoms interact via light-induced dipole-dipole interactions. We find that depending on the system parameters, the underlying mean-field model allows four different types of dynamics at late times: a single monostable steady state solution, bistability (where two stable steady state solutions exist), limit cycles and chaotic dynamics. We provide conditions on the parameters required to realize the different solutions in the thermodynamic limit. In this limit, only the monostable or bistable regime can be accessed for the parameter values accessible via light-induced dipole-dipole interactions. For finite size periodic arrays, however, we find that the mean-field dynamics of the many-body system also exhibit limit cycles and chaotic behavior. Notably, the emergence of chaotic dynamics does not rely on the randomness of an external control parameter but arises solely due to the interplay of coherent drive and dissipation.
- Abstract(参考訳): 我々は、光誘起双極子-双極子相互作用により原子が相互作用する自由空間におけるサブ波長周期原子配列の駆動散逸ダイナミクスを解析した。
システムパラメータによって、基礎となる平均場モデルは、単一の単安定定常解、不安定性(安定定常解が2つ存在する)、制限サイクル、カオス力学の4つの異なる種類のダイナミクスを、後期に許容する。
熱力学限界における異なる解を実現するために必要なパラメータについて条件を与える。
この制限では、光誘起双極子-双極子相互作用を介してアクセス可能なパラメータ値に対して、単安定または双安定状態のみにアクセスすることができる。
しかし、有限サイズの周期配列の場合、多体系の平均場動力学もまた極限サイクルとカオス挙動を示す。
特に、カオス力学の出現は、外部制御パラメータのランダム性に頼るのではなく、コヒーレントな駆動と消散の相互作用によってのみ発生する。
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