論文の概要: Meson-polariton and string dynamics via cavity coupling in Rydberg atom array

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.04634v1
• Date: Wed, 08 Jan 2025 17:29:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-09 14:54:49.408813
• Title: Meson-polariton and string dynamics via cavity coupling in Rydberg atom array
• Title（参考訳）: Rydberg原子アレイの空洞結合による中間子偏光子と弦のダイナミクス
• Authors: Zeno Bacciconi, Hernan B. Xavier, Matteo Marinelli, Devendra Singh Bhakuni, Marcello Dalmonte,
• Abstract要約: 本研究では,一次元Rydberg原子配列の時間中間子と弦動力学について,集合キャビティモードの存在下で検討する。 メソンはキャビティ光子とコヒーレントにハイブリダイゼーションし、メソン-ポラリトン複合励起をもたらす。 弦は有限運動エネルギーを取得し、キャビティモードによって媒介される下層のドメイン壁間の非局所的な相互作用により自由に伝播する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We investigate the real time meson and string dynamics of one dimensional Rydberg atom arrays in presence of a collective cavity mode. We derive an effective description in terms of a Tavis-Cummings-Ising model, whose phase diagram features ordered and disordered phases. Single domain walls on top of ordered states behave differently from those found in Ising models, featuring strong anisotropy because of the $U(1)$ invariant coupling between light and matter. The non-local nature of the cavity mode is instead affecting meson and string dynamics drastically. Meson hybridizes coherently with the cavity photons, leading to composite meson-polariton excitations. Strings, differently from local interacting theories, acquire a finite kinetic energy and propagate freely thanks to the non-local interaction between the underlying domain-walls mediated by the cavity mode. We conclude by examining the effect of cavity losses, proposing a state-preparation protocol which actively uses the cavity mode, and presenting a concrete experimental blueprint.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,一次元Rydberg原子配列の時間中間子と弦動力学について,集合キャビティモードの存在下で検討する。 位相図は秩序な位相と不規則な位相を特徴とするTavis-Cummings-Isingモデルを用いて効果的に記述する。 秩序状態の上の単一のドメインウォールは、光と物質の間の$U(1)$不変結合のために強い異方性を特徴とするイジングモデルとは異なる振る舞いをする。 キャビティモードの非局所的な性質は、代わりに中間子と弦のダイナミクスに大きな影響を与えている。 メソンはキャビティ光子とコヒーレントにハイブリダイゼーションし、メソン-ポラリトン複合励起をもたらす。 弦は局所的相互作用理論とは違い有限運動エネルギーを取得し、キャビティモードによって媒介される基礎となるドメイン・ウォール間の非局所的相互作用により自由に伝播する。 本稿では,空洞損失の影響を検証し,空洞モードを積極的に利用する状態準備プロトコルを提案し,具体的な実験的青写真を示した。

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