論文の概要: General theory of cavity-mediated interactions between low-energy matter excitations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.19478v2
- Date: Fri, 18 Oct 2024 13:29:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-08 14:27:29.758364
- Title: General theory of cavity-mediated interactions between low-energy matter excitations
- Title（参考訳）: 低エネルギー物質励起における空洞媒介相互作用の一般理論
- Authors: Carlos J. Sánchez Martínez, Frieder Lindel, Francisco J. García-Vidal, Johannes Feist,
- Abstract要約: 空洞量子力学工学は低エネルギーの物質特性を高める方法として提案されている。
共振器共振器と共振器共振器共振器共振器による低エネルギー物質励起と共振器共振器共振器共振器共振器の有効相互作用について検討した。
- 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: The manipulation of low-energy matter properties such as superconductivity, ferromagnetism and ferroelectricity via cavity quantum electrodynamics engineering has been suggested as a way to enhance these many-body collective phenomena. In this work, we investigate the effective interactions between low-energy matter excitations induced by the off-resonant coupling with cavity electromagnetic modes. We extend previous work by going beyond the dipole approximation accounting for the full polarization and magnetization densities of matter. We further include the often neglected diamagnetic interaction and, for the cavity, we consider general linear absorbing media with possibly non-local and non-reciprocal response. We demonstrate that, even in this general scenario, the effective cavity-induced interactions between the matter degrees of freedom are of electrostatic and magnetostatic nature. This confirms the necessity of a multimode description for cavity engineering of matter systems where the low-energy assumption holds. Our findings provide a theoretical framework for studying the influence of general optical environments on extended low-energy matter excitations.
- Abstract（参考訳）: 超伝導、強磁性、強磁性などの低エネルギー物質特性のキャビティ量子力学技術による操作は、これらの多体集合現象を強化する方法として提案されている。
本研究では, 共振器外結合と共振器共振器共振器共振器共振器による低エネルギー物質励起と共振器共振器共振器共振器の有効相互作用について検討する。
物質の全偏極密度と磁化密度を考慮した双極子近似を超越して、従来の研究を拡張した。
さらに、しばしば無視される反磁性相互作用を包含し、空洞に対しては、非局所性および非相互性を持つ一般的な線形吸収媒体を検討する。
この一般的なシナリオにおいても、自由度の物質間の効果的な空洞誘起相互作用は静電気的および静磁的性質であることを示す。
このことは、低エネルギーの仮定が成立する物質系の空洞工学におけるマルチモード記述の必要性を裏付けるものである。
本研究は, 一般的な光環境が拡張低エネルギー物質励起に与える影響を理論的に研究するための枠組みを提供する。
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