論文の概要: Structural Dynamics and Strong Correlations in Dynamical Quantum Optical Lattices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.00588v1
• Date: Sat, 01 Feb 2025 23:03:13 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-05 14:52:51.441789
• Title: Structural Dynamics and Strong Correlations in Dynamical Quantum Optical Lattices
• Title（参考訳）: 動的量子光学格子の構造ダイナミクスと強相関
• Authors: Adrían U. Ramírez-Barajas, Santiago F. Caballero-Benitez,
• Abstract要約: 光学キャビティ内に強く相互作用するボゾン原子を持つ量子多体相の形成について検討した。 我々は、キャビティ内の光と原子衝突との相互作用によって引き起こされる様々な構造相転移を観察する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: When placing an ultracold atomic gas inside a cavity, the light-matter coupling is enhanced and nonlinear atomic dynamics are generated, offering a promising platform for quantum simulation of models with short- and long-range interactions. Recently, superradiant self organized phases for ultracold atomic gases inside a cavity, pumped by a blue detuned optical lattice, have been observed. Here, we explore the formation of quantum many-body phases with strongly interacting bosonic atoms inside an optical cavity, subject to transverse blue detuned pumping. We analyze the interplay between superradiant self-organization with superfluid and Mott insulator phases, without the need of including higher lying bands, as the Wannier functions are dynamically linked to the cavity light via backaction. We observe different kinds of structural phase transitions driven by the light inside the cavity and the interplay with atomic collisions. We observe the mode softening at the critical points in the quantum phase transitions which can be measured in future experiments.
• Abstract（参考訳）: キャビティ内に超低温の原子ガスを配置すると、光物質結合が強化され、非線形原子動力学が生成され、短距離と長距離の相互作用を持つモデルの量子シミュレーションのための有望なプラットフォームを提供する。 近年, 空洞内の超低温の原子ガスに対して, 青色偏光格子で励起された超放射能自己組織相が観察されている。 ここでは,光共振器内で強く相互作用するボソニック原子を持つ量子多体相の形成について検討する。 ワニエ関数はバックアクションを介してキャビティ光に動的に結合するため,超流動性自己組織化とモット絶縁体相との相互作用を分析する。 我々は、キャビティ内の光と原子衝突との相互作用によって引き起こされる様々な構造相転移を観察する。 今後の実験で測定できる量子相転移の臨界点におけるモード軟化を観察する。

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