論文の概要: Meissner-Like Currents of Photons in Anomalous Superradiant Phases
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.01477v1
- Date: Mon, 03 Mar 2025 12:33:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-05 18:50:37.988207
- Title: Meissner-Like Currents of Photons in Anomalous Superradiant Phases
- Title(参考訳): 異常超ラジカル相における光子のマイスナー様電流
- Authors: Linjun Li, Pengfei Huang, Yu-Yu Zhang,
- Abstract要約: 我々は,高度に調整可能な光物質相互作用系における光子のマイスナー様電流について述べる。
我々の光子のマイスナー様電流の実現は、光と物質を結合するプラットフォームにおけるエッジ状態干渉法と量子ホール効果を探求するための道を開く。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.9219441151235
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The Meissner effect, a signature feature of superconductors, involves circular surface currents that cancel an external field. In this study, we present our findings on Meissner-like currents of photons in highly tunable light-matter interaction systems. In a quantum Rabi zigzag chain exposed to a staggered magnetic field, we identify a Meissner superradiant phase, manifesting persistent chiral edge currents in the ground state. Counter-flowing edge currents arise in each species of cavities,leading to complete cancellation of net currents throughout the entire chain. This phenomenon is analogous to surface currents in the Meissner effect. The Meissner phase is signaled by the unusual scaling exponents of the lowest excitation energy, which exhibit anomalous criticality with and without geometric frustration in each species. Intriguingly, adjusting the staggered flux induces transitions from the Meissner phase to either the even-chiral or odd-chiral superradiant phases, where the chiral edge currents flow exclusively in even or odd cavities, respectively. Additionally, by enhancing interspecies interactions, chiral currents vanish in a ferromagnetic superradiant phase. Our realization of Meissner-like currents of photons opens avenues for exploring edge state interferometry and quantum Hall effects within light-matter coupling platforms.
- Abstract(参考訳): 超伝導体の特徴的な特徴であるマイスナー効果は、外部磁場をキャンセルする円形の表面電流を含む。
本研究では,高度に調整可能な光物質相互作用系における光子のマイスナー様電流について述べる。
停滞した磁場に曝露された量子ラビジグザグ鎖において、基底状態に永続的なキラルエッジ電流を示すマイスナー超放射相を同定する。
対流するエッジ電流は各種のキャビティで発生し、チェーン全体を通してネット電流が完全にキャンセルされる。
この現象はマイスナー効果の表面電流と類似している。
マイスナー相は、最も低い励起エネルギーの異常なスケーリング指数によってシグナルを受け、各種において幾何学的なフラストレーションが無くとも異常な臨界性を示す。
興味深いことに、停滞したフラックスを調整することで、マイスナー相から偶数キラルまたは奇数キラルの超ラジアント相へ遷移し、それぞれキラルのエッジ電流が偶数または奇数カビで排他的に流れる。
さらに、種間相互作用を強化することで、強磁性超放射相でキラル電流が消滅する。
我々の光子のマイスナー様電流の実現は、光と物質を結合するプラットフォームにおけるエッジ状態干渉法と量子ホール効果を探求するための道を開く。
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