論文の概要: Optical lattice quantum simulator of dynamics beyond Born-Oppenheimer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.23464v1
• Date: Sun, 30 Mar 2025 14:46:26 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-01 19:35:57.137542
• Title: Optical lattice quantum simulator of dynamics beyond Born-Oppenheimer
• Title（参考訳）: ボルン=オッペンハイマーを超える力学の光学格子量子シミュレータ
• Authors: Javier Argüello-Luengo, Alejandro González-Tudela, J. Ignacio Cirac,
• Abstract要約: 我々は,光学格子に閉じ込められた超低温フェルミオン分子を基盤として,非断熱効果をシミュレートするプラットフォームを提案する。 我々は、電子や陽子の水素原子への散乱を研究することで、我々の提案をベンチマークする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 45.29832252085144
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Here, we propose a platform based on ultra-cold fermionic molecules trapped in optical lattices to simulate nonadiabatic effects as they appear in certain molecular dynamical problems. The idea consists in a judicious choice of two rotational states as the simulated electronic or nuclear degrees of freedom, in which their dipolar interactions induce the required attractive or repulsive interactions between them. We benchmark our proposal by studying the scattering of an electron or a proton against a hydrogen atom, showing the effect of electronic exchange and inelastic ionization as the mass ratio between the simulated nuclei and electrons (a tunable experimental parameter in our simulator) becomes comparable. These benchmarks illustrate how the simulator can qualitatively emulate phenomena like those appearing in molecular dynamical problems even if the simulated interaction occurs in two-dimensions with a dipolar scaling. Beyond the molecular implementation proposed here, our proposal can be readily extrapolated to other atomic platforms, e.g., based on fermionic Rydberg atoms.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,光学格子に閉じ込められた超低温フェルミオン分子を基盤として,特定の分子動力学問題に現れる非断熱効果をシミュレートするプラットフォームを提案する。 このアイデアは、電子的または核的な自由度を模した2つの自転状態の司法的選択から成り、それらの双極子相互作用はそれら間の要求される魅力的なまたは反発的な相互作用を誘導する。 我々は、電子や陽子を水素原子に散乱させることで、電子交換と非弾性イオン化の効果をシミュレーションされた原子と電子の質量比(シミュレータで可変な実験パラメータ)が同等になることを示す。 これらのベンチマークは、シミュレートされた相互作用が双極子スケーリングを伴う2次元で発生しても、シミュレーションが分子動力学問題に現れるような現象を定性的にエミュレートする方法を示している。 ここで提案される分子実装の他に、我々の提案はフェルミオンリドバーグ原子に基づく他の原子プラットフォーム、例えば、容易に外挿することができる。

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