論文の概要: Competition of light- and phonon-dressing in microwave-dressed Bose polarons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.03411v1
• Date: Fri, 04 Apr 2025 12:45:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-07 14:47:07.752302
• Title: Competition of light- and phonon-dressing in microwave-dressed Bose polarons
• Title（参考訳）: マイクロ波被覆ボースポーラロンにおける光・フォノン装束の競合
• Authors: G. M. Koutentakis, S. I. Mistakidis, F. Grusdt, H. R. Sadeghpour, P. Schmelcher,
• Abstract要約: 本研究では, 1次元閉じ込められたボースガスに浸漬したスピン1/2不純物の定常特性について検討した。 特に、1つのスピン成分のみが浴と相互作用する外部場とコヒーレントに結合したスピン状態を考える。 この結果は、強力な相互作用を持つポーラロン系を探索するための強力なツールとして、効果的なハミルトンフレームワークを確立した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We theoretically investigate the stationary properties of a spin-1/2 impurity immersed in a one-dimensional confined Bose gas. In particular, we consider coherently coupled spin states with an external field, where only one spin component interacts with the bath, enabling light dressing of the impurity and spin-dependent bath-impurity interactions. Through detailed comparisons with ab-initio many-body simulations, we demonstrate that the composite system is accurately described by a simplified effective Hamiltonian. The latter builds upon previously developed effective potential approaches in the absence of light dressing. It can be used to extract the impurity energy, residue, effective mass, and anharmonicity induced by the phononic dressing. Light-dressing is shown to increase the polaron residue, undressing the impurity from phononic excitations because of strong spin coupling. For strong repulsions-previously shown to trigger dynamical Bose polaron decay (a phenomenon called temporal orthogonality catastrophe), it is explained that strong light-dressing stabilizes a repulsive polaron-dressed state. Our results establish the effective Hamiltonian framework as a powerful tool for exploring strongly interacting polaronic systems and corroborating forthcoming experimental realizations.
• Abstract（参考訳）: 本研究では, 1次元閉じ込められたボースガスに浸漬したスピン1/2不純物の定常特性について理論的に検討する。 特に,1つのスピン成分のみが浴と相互作用し,不純物とスピン依存性の浴-不純物相互作用の光ドレッシングを可能にする外部磁場とのコヒーレント結合スピン状態を考える。 ab-initio多体シミュレーションとの詳細な比較により、合成系は単純化された実効ハミルトニアンによって正確に記述されることを示した。 後者は、光ドレッシングがない場合に、これまで開発された効果的なアプローチの上に構築されている。 フォノンドレッシングによって誘導される不純物エネルギー、残留物、有効質量、不調和性を抽出するために用いられる。 光着色はポラロン残基を増加させ、強いスピンカップリングのためにフォノン励起から不純物を着色する。 動的ボース・ポーラロン崩壊(時間直交カタストロフィと呼ばれる現象)を引き起こす強い反発に対して、強い光は反発性ポーラロンの状態を安定化させると説明される。 この結果は,強い相互作用を持つポーラロン系を探索し,今後の実験的実現を裏付ける強力なツールとして,効果的なハミルトンフレームワークを確立した。

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