論文の概要: Cavity-Vacuum-Induced Chiral Spin Liquids in Kagome Lattices: Tuning and Probing Topological Quantum Phases via Cavity Quantum Electrodynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.08121v1
- Date: Tue, 12 Nov 2024 19:00:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-14 16:10:08.723787
- Title: Cavity-Vacuum-Induced Chiral Spin Liquids in Kagome Lattices: Tuning and Probing Topological Quantum Phases via Cavity Quantum Electrodynamics
- Title（参考訳）: かごめ格子中のキャビティ真空誘起キラルスピン液体:キャビティ量子電気力学によるトポロジカル量子相の調整と探索
- Authors: Chenan Wei, Liu Yang, Qing-Dong Jiang,
- Abstract要約: フラストレーション量子磁気システムのトポロジカルフェーズは、何十年もの間研究者を魅了してきた。
キラルスピン液体(CSL)は最も説得力のある例の一つである。
単一モードのカイラルキャビティ内における真空量子ゆらぎにより,カゴメ格子内にCSLが出現することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.696206083367064
- License:
- Abstract: Topological phases in frustrated quantum magnetic systems have captivated researchers for decades, with the chiral spin liquid (CSL) standing out as one of the most compelling examples. Featured by long-range entanglement, topological order, and exotic fractional excitations, the CSL has inspired extensive exploration for practical realizations. In this work, we demonstrate that CSLs can emerge in a kagome lattice driven by vacuum quantum fluctuations within a single-mode chiral cavity. The chiral cavity imprints quantum fluctuations with time-reversal symmetry breaking, fostering chiral interactions among electrons and stabilizing a robust CSL phase without external laser excitation. Moreover, we identify experimentally accessible observables -- such as average photon number and transport properties -- that reveal connections between photon dynamics and the emergent chiral order. Our findings establish a novel pathway for creating, controlling, and probing topological and symmetry-breaking quantum phases in strongly correlated systems.
- Abstract（参考訳）: フラストレーションされた量子磁気系のトポロジカルフェーズは、何十年にもわたって研究者を魅了し、カイラルスピン液体(CSL)は最も魅力的な例の1つである。
長距離の絡み合い、トポロジカル秩序、エキゾチックな分数励起によって特徴付けられるCSLは、実用的な実現のための広範な探索にインスピレーションを与えた。
本研究では,単一モードのカイラルキャビティ内における真空量子ゆらぎにより,カゴメ格子内にCSLが出現できることを実証する。
キラルキャビティは、時間反転対称性の破れを伴う量子揺らぎを印加し、電子間のキラル相互作用を促進し、外部レーザー励起を伴わない堅牢なCSL相を安定化させる。
さらに, 平均光子数や輸送特性など, 実験的にアクセス可能な可観測物質を同定し, 光子力学と創発的キラル秩序との間の関係を明らかにする。
本研究は, 強相関系におけるトポロジカルおよび対称性を破る量子相の生成, 制御, 探索を行う新しい経路を確立する。
関連論文リスト
- A dissipation-induced superradiant transition in a strontium cavity-QED system [0.0]
キャビティ量子電磁力学(QED)では、エミッタと共振器が結合し、量子光-物質相互作用の精密な研究を可能にする。
ここでは、超低温8,8$Sr原子のアンサンブルを用いて、CRFモデルで予測される連続超ラジカル相転移の観測を行う。
我々の観測は、量子状態を生成するために予測された駆動散逸系のより細かい制御への第一歩である。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-20T18:00:00Z) - Dipolar quantum solids emerging in a Hubbard quantum simulator [45.82143101967126]
長距離および異方性相互作用は、量子力学的多体系における豊富な空間構造を促進する。
我々は,光学格子における長距離双極子相互作用を用いて,新しい相関量子相を実現できることを示す。
この研究は、長距離および異方性相互作用を持つ幅広い格子モデルの量子シミュレーションへの扉を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-01T16:49:20Z) - Characterizing quantum criticality and steered coherence in the XY-Gamma
chain [0.37498611358320727]
我々は、ヨルダン・ウィグナー変換による一次元短距離相互作用のケースを解析的に解く。
ギャップレス相では、ベクトル-キラル相関によって非共分散スパイラル秩序が表される。
量子臨界点近傍の励起ギャップの明示的なスケーリング形式を導出する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-08T15:28:10Z) - Tuning long-range fermion-mediated interactions in cold-atom quantum
simulators [68.8204255655161]
コールド原子量子シミュレータにおける工学的な長距離相互作用は、エキゾチックな量子多体挙動を引き起こす。
そこで本研究では,現在実験プラットフォームで利用可能ないくつかのチューニングノブを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-31T13:32:12Z) - Observation of Time-Crystalline Eigenstate Order on a Quantum Processor [80.17270167652622]
量子体系は、その低温平衡状態において豊富な相構造を示す。
超伝導量子ビット上の固有状態秩序DTCを実験的に観測する。
結果は、現在の量子プロセッサ上での物質の非平衡相を研究するためのスケーラブルなアプローチを確立する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-28T18:00:03Z) - Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。
1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。
ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-27T18:00:02Z) - Cavity QED with Quantum Gases: New Paradigms in Many-Body Physics [0.0]
量子ガス空洞QEDの最近の展開と現状を概観する。
複合量子ガスキャビティシステムは、基本固体ハミルトニアンの実施、シミュレーション、実験を行う機会を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-08T19:00:03Z) - Spin Entanglement and Magnetic Competition via Long-range Interactions
in Spinor Quantum Optical Lattices [62.997667081978825]
超低温物質中における空洞を介する長距離磁気相互作用と光学格子の効果について検討した。
競合シナリオを導入しながら,グローバルな相互作用がシステムの根底にある磁気特性を変化させていることが判明した。
これにより、量子情報目的のためのロバストなメカニズムの設計に向けた新しい選択肢が可能になる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-16T08:03:44Z) - Quantum Non-equilibrium Many-Body Spin-Photon Systems [91.3755431537592]
論文は、非平衡状態における強相関量子系の量子力学に関するものである。
本研究の主な成果は, 臨界ダイナミクスのシグナチャ, 超ストロング結合のテストベッドとしての駆動ディックモデル, キブルズルーク機構の3つにまとめることができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-23T19:05:56Z) - Exploring dynamical phase transitions with cold atoms in an optical
cavity [0.0]
光学キャビティに約100万個のストロンチウム-88原子のアンサンブルを用いて、Lipkin-Meshkov-Glickモデルをシミュレートする。
本システムでは,システムサイズ,初期状態,その他のパラメータに対する動的相転移の依存性を探索することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2019-10-01T14:25:45Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。