論文の概要: Revealing spontaneous symmetry breaking in continuous time crystals
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.07697v1
- Date: Wed, 10 Jul 2024 14:27:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-11 16:22:15.927822
- Title: Revealing spontaneous symmetry breaking in continuous time crystals
- Title(参考訳): 連続時間結晶における自発対称性の破れ
- Authors: Yuanjiang Tang, Chenyang Wang, Bei Liu, Jin Peng, Chao Liang, Yaohua Li, Xian Zhao, Cuicui Lu, Shuang Zhang, Yong-Chun Liu,
- Abstract要約: 自発的対称性の破れは連続時間結晶(CTC)と呼ばれる新しい物質の状態をもたらす
本研究では, 多様体トポロジーと近カオス運動という, 異なる機構に基づく2種類のCTCを提案し, 実験的に実現した。
我々の研究は、CTCの実現のための一般的なレシピを提供し、様々なシステムにおけるCTCの探索の道を開く。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.62738825431278
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Spontaneous symmetry breaking plays a pivotal role in physics ranging from the emergence of elementary particles to the phase transitions of matter. The spontaneous breaking of continuous time translation symmetry leads to a novel state of matter named continuous time crystal (CTC). It exhibits periodic oscillation without the need for periodic driving, and the relative phases for repetitively realized oscillations are random. However, the mechanism behind the spontaneous symmetry breaking in CTCs, particularly the random phases, remains elusive. Here we propose and experimentally realize two types of CTCs based on distinct mechanisms: manifold topology and near-chaotic motion. We observe both types of CTCs in thermal atomic ensembles by artificially synthesizing spin-spin nonlinear interactions through a measurement-feedback scheme. Our work provides general recipes for the realization of CTCs, and paves the way for exploring CTCs in various systems.
- Abstract(参考訳): 自然対称性の破れは、素粒子の出現から物質の相転移まで、物理学において重要な役割を果たす。
連続時間変換対称性の自発的な破れは、連続時間結晶(CTC)と呼ばれる新しい物質の状態をもたらす。
周期的な駆動を必要としない周期的な発振を示し、繰り返し実現される発振の相対位相はランダムである。
しかし、CTCの自発的対称性の破れ、特にランダム位相の背後にあるメカニズムはいまだ解明されていない。
本稿では,多様体トポロジーと近カオス運動という,異なる機構に基づく2種類のCTCを実験的に提案する。
熱原子アンサンブル中のCTCの両タイプを, スピンスピン非線形相互作用を計測フィードバック方式で人工的に合成することによって観察する。
我々の研究は、CTCの実現のための一般的なレシピを提供し、様々なシステムにおけるCTCの探索の道を開く。
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