論文の概要: Non-Equilibrium Probing of Topological Supersolids in Spin-Orbit-Coupled Dipolar Condensates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.14578v1
- Date: Sun, 20 Apr 2025 11:49:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-29 23:37:24.101862
- Title: Non-Equilibrium Probing of Topological Supersolids in Spin-Orbit-Coupled Dipolar Condensates
- Title（参考訳）: スピン軌道結合双極子凝縮体におけるトポロジカルスーパーソリッドの非平衡解析
- Authors: Biao Dong, Xiao-Fei Zhang, Wei Han, Renyuan Liao, Xue-Ying Yang, Wu-Ming Liu, Yong-Chang Zhang,
- Abstract要約: キラル超固体は、結晶秩序、超流動性、およびトポロジカルスピンテクスチャを同時に示す量子相である。
スピン軌道結合型双極子ボース-アインシュタイン凝縮体において, 調整可能な非平衡ダイナミクスを持つキラル超固体を実証した。
この結果は、スピントロニクス機能を持つトポロジカル物質を設計するためのプラットフォームとして双極性量子ガスを確立した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.549666169508775
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A chiral supersolid is a quantum phase that simultaneously exhibits crystalline order, superfluidity, and topological spin texture, with spontaneously broken translational, U(1) gauge, and chiral symmetries. Here, we demonstrate a chiral supersolid with tunable non-equilibrium dynamics in a spin-orbit coupled dipolar Bose-Einstein condensate. By adjusting dipolar interaction and spin-orbit coupling, we uncover two distinct quantum phase transitions: (i) a first-order transition from a single skyrmion superfluid to a triangular meron supersolid, and (ii) a second-order transition from this superfluid to a square skyrmion supersolid. These phases are characterized by their lattice symmetries, nonclassical rotational inertia, and spin textures. Under parity-time symmetric dissipation, we predict phase-dependent damping of the current oscillations, directly linked to the superfluid fraction. The predicted chiral supersolid phase can be experimentally observed in ultracold magnetic atoms with spin-orbit coupling. Our results establish dipolar quantum gases as a platform for designing topological matter with spintronic functionality.
- Abstract（参考訳）: キラル超固体は結晶秩序、超流動性、およびトポロジカルスピンテクスチャを同時に示す量子相であり、自発的に破壊された翻訳、U(1)ゲージ、キラル対称性を持つ。
ここでは、スピン軌道結合した双極子ボース-アインシュタイン凝縮体において、チューナブルな非平衡ダイナミクスを持つキラル超固体を実証する。
双極子相互作用とスピン軌道結合を調整することにより、2つの異なる量子相転移が明らかになった。
(i)単一スカイミオン超流動から三角形メロン超固体への一階遷移、
(ii) この超流動から正方形スカイミオン超固体への2次遷移。
これらの相は格子対称性、非古典的な回転慣性、スピンテクスチャによって特徴づけられる。
パリティ時対称散逸の下では、過流動分数に直接リンクした電流振動の位相依存減衰を予測する。
予測されたキラル超固体相は、スピン軌道結合を持つ超低温磁性原子で実験的に観察できる。
この結果は、スピントロニクス機能を持つトポロジカル物質を設計するためのプラットフォームとして双極性量子ガスを確立した。
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