論文の概要: Nonequilibrium plasmon fluid in a Josephson junction chain

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.09721v1
• Date: Sun, 13 Apr 2025 21:04:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-23 02:59:36.017643
• Title: Nonequilibrium plasmon fluid in a Josephson junction chain
• Title（参考訳）: ジョセフソン接合鎖における非平衡プラズモン流体
• Authors: Anton V. Bubis, Lucia Vigliotti, Maksym Serbyn, Andrew P. Higginbotham,
• Abstract要約: ジョセフソン接合の長い鎖における一次元プラズモンの非平衡動力学を探索する。 弱駆動時のプラズマモード間の対結合から強駆動時の劇的で高次カスケード結合への進化を観察する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Equilibrium quantum systems are often described by a collection of weakly-interacting normal modes. Bringing such systems far from equilibrium, however, can drastically enhance mode-to-mode interactions. Understanding the resulting quantum fluid is a fundamental question for quantum statistical mechanics, and a practical question for engineering driven quantum devices. To tackle this question, we probe the nonequilibrium kinetics of one-dimensional plasmons in a long chain of Josephson junctions. We introduce multimode spectroscopy to controllably study the departure from equilibrium, witnessing the evolution from pairwise coupling between plasma modes at weak driving to dramatic, high-order, cascaded couplings at strong driving. Scaling to many-mode drives, we stimulate interactions between hundreds of modes, resulting in near-continuum internal dynamics. Imaging the resulting nonequilibrium plasmon populations, we then resolve the non-local redistribution of energy in the response to a weak perturbation -- an explicit verification of the emergence of a strongly interacting, non-equilibrium fluid of plasmons.
• Abstract（参考訳）: 平衡量子系はしばしば弱い相互作用する正規モードの集まりによって記述される。 しかし、そのようなシステムを平衡から遠ざけることで、モード・ツー・モードの相互作用が劇的に向上する。 結果の量子流体を理解することは、量子統計力学の基本的な問題であり、工学駆動の量子デバイスに対する実践的な問題である。 この問題に取り組むために、ジョセフソン接合の長い鎖における一次元プラズモンの非平衡力学を探索する。 本研究は, プラズマモードの弱い駆動時の対結合から強い駆動時の劇的高次カスケード結合への進化を観察し, 平衡からの逸脱を制御的に研究するために多モード分光法を導入する。 多モードドライブへのスケーリングでは、数百のモード間の相互作用を刺激し、ほぼ連続的な内部ダイナミクスをもたらす。 結果として生じる非平衡プラズモンの集団をイメージングし、弱い摂動に応答してエネルギーの非局所的な再分配を解決し、プラズモンの強く相互作用する非平衡流体の出現を明示的に検証する。

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