論文の概要: Time Crystals from single-molecule magnet arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.10816v1
- Date: Tue, 17 Sep 2024 01:21:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-18 18:20:31.782884
- Title: Time Crystals from single-molecule magnet arrays
- Title（参考訳）: 単分子磁石アレイからの時間結晶
- Authors: Subhajit Sarkar, Yonatan Dubi,
- Abstract要約: 時間結晶はユニークな非平衡量子現象であり、現在の量子技術に期待できる。
ここでは、周期的に駆動される分子磁石アレイにおける離散時間結晶を理論的に予測する。
驚いたことに、時間-結晶応答周波数は個々の磁石のエネルギーレベルと相関している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Time crystals, a unique non-equilibrium quantum phenomenon with promising applications in current quantum technologies, mark a significant advance in quantum mechanics. Although traditionally studied in atom-cavity and optical lattice systems, pursuing alternative nanoscale platforms for time crystals is crucial. Here we theoretically predict discrete time-crystals in a periodically driven molecular magnet array, modeled by a spin-S Heisenberg Hamiltonian with significant quadratic anisotropy, taken with realistic and experimentally relevant physical parameters. Surprisingly, we find that the time-crystal response frequency correlates with the energy levels of the individual magnets and is essentially independent of the exchange coupling. The latter is unexpectedly manifested through a pulse-like oscillation in the magnetization envelope, signaling a many-body response. These results show that molecular magnets can be a rich platform for studying time-crystalline behavior and possibly other out-of-equilibrium quantum many-body dynamics.
- Abstract（参考訳）: 時間結晶は、現在の量子技術において有望な応用を持つユニークな非平衡量子現象であり、量子力学において重要な進歩を示す。
伝統的に原子空洞と光学格子系で研究されてきたが、時間結晶のための代替ナノスケールプラットフォームを追求することが重要である。
ここでは,2次異方性を持つスピン・S・ハイゼンベルク・ハミルトニアンによってモデル化された周期駆動型分子磁石アレイにおける離散時間結晶を,現実的かつ実験的に関連する物理パラメータを用いて理論的に予測する。
驚いたことに、時間-結晶応答周波数は個々の磁石のエネルギーレベルと相関し、本質的に交換結合とは独立である。
後者は、磁化エンベロープのパルスのような振動によって予期せず現れ、多体反応を示す。
これらの結果は、分子磁石が時間結晶の挙動や、おそらくは非平衡量子多体力学を研究するための豊富な基盤となることを示している。
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