論文の概要: Bose-Hubbard Model on a Honeycomb Superlattice: Quantum Phase Transitions and Lattice Effects
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.06984v1
- Date: Sun, 08 Jun 2025 03:50:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-10 16:33:10.598936
- Title: Bose-Hubbard Model on a Honeycomb Superlattice: Quantum Phase Transitions and Lattice Effects
- Title（参考訳）: ハニカム超格子上のボース・ハッバードモデル:量子相転移と格子効果
- Authors: Wei-Wei Wang, Jin Yang, Jian-Ping Lv, Chao Zhang,
- Abstract要約: ハニカム超格子上のBose-Hubbardモデルの基底状態および有限温度相図について検討した。
超格子ポテンシャル深さ$Delta/t$とオンサイト相互作用$U/t$との相互作用は、ゼロ温度で3つの異なる量子相をもたらす。
我々の研究は, 密度不均衡モット絶縁体や強固な超流動構造を含む, 相互作用および格子変調駆動型量子相へのアクセスを可能にするハニカム超格子構造について強調する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.976726720724285
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate the ground-state and finite-temperature phase diagrams of the Bose-Hubbard model on a honeycomb superlattice. The interplay between the superlattice potential depth $\Delta/t$ and the onsite interaction $U/t$ gives rise to three distinct quantum phases at zero temperature: a superfluid phase, a Mott insulator I phase with unit filling on each site, and a Mott insulator II phase characterized by density imbalance-double occupancy on one sublattice and vacancy on the other at unit filling. The SF-MI transitions are found to be continuous, consistent with second-order quantum phase transitions. We further extend our analysis to finite temperatures within the superfluid regime. Our work highlights how a honeycomb superlattice geometry enables access to interaction- and lattice-modulation-driven quantum phases, including a density-imbalanced Mott insulator and a robust superfluid regime, offering concrete theoretical predictions for cold-atom experiments.
- Abstract（参考訳）: ハニカム超格子上のBose-Hubbardモデルの基底状態および有限温度相図について検討した。
超格子ポテンシャル深さ$\Delta/t$とオンサイト相互作用$U/t$の相互作用は、超流動相、各部位に単位充填を持つモット絶縁体I相、および1つのサブ格子上の密度不均衡な占有と、もう1つのサブ格子上の空孔を特徴とするモット絶縁体II相の3つの異なる量子相をゼロ温度で生じさせる。
SF-MI遷移は連続であり、2階量子相転移と一致している。
我々はさらに解析を超流動状態内の有限温度にまで拡張する。
我々の研究は、ハニカム超格子幾何学が、密度不均衡モット絶縁体と頑健な超流動状態を含む相互作用および格子変調駆動量子相へのアクセスを可能にし、冷原子実験のための具体的な理論的予測を提供する方法を強調している。
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