論文の概要: Time Crystal in the Nonlinear Phonon Mode of the Trapped Ions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.01528v2
- Date: Mon, 07 Jul 2025 02:20:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-08 13:42:26.902381
- Title: Time Crystal in the Nonlinear Phonon Mode of the Trapped Ions
- Title（参考訳）: トラップされたイオンの非線形フォノンモードにおける時間結晶
- Authors: Yi-Ling Zhan, Chun-Fu Liu, J. -T. Bu, K. -F Cui, S. -L. Su, L. -L. Yan, Gang Chen,
- Abstract要約: 時間結晶は、時間-翻訳対称性の自発的な破れによって定義される新しい物質相を構成する。
トラップイオン系の振動フォノンモードにおける連続時間結晶の実現手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.3303130882225185
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Time crystals constitute a novel phase of matter defined by the spontaneous breaking of time-translation symmetry. We present a scheme to realize a continuous-time crystal in the vibrational phonon mode of a trapped-ion system. By coupling two addressable traveling-wave lasers to the individual ions, we generate a nonlinear phonon mode with controllable linear gain and nonlinear damping via adiabatic elimination. This scheme enables stable dissipative dynamics over timescales significantly longer than the oscillation period, leading to the emergence of discrete time-translation symmetry breaking in the phonon mode, i.e., a phonon time crystal, under specific conditions. We further analyze the experimental feasibility and numerically demonstrate this phonon time crystal using accessible experimental parameters. These results provide a practical scheme for observing a time crystal in a nonlinear phonon mode, which will advance research into time crystals.
- Abstract（参考訳）: 時間結晶は、時間-翻訳対称性の自発的な破れによって定義される新しい物質相を構成する。
トラップイオン系の振動フォノンモードにおける連続時間結晶の実現手法を提案する。
2つのアドレス可能な進行波レーザを個々のイオンに結合することにより、制御可能な線形利得と断熱除去による非線形減衰を有する非線形フォノンモードを生成する。
このスキームは、発振周期よりもかなり長い時間スケールでの安定な散逸ダイナミクスを可能にし、特定の条件下でフォノンモード、すなわちフォノン時間結晶において離散的な時間変換対称性が崩壊する。
我々はさらに実験実現可能性を分析し、このフォノン時間結晶をアクセス可能な実験パラメータを用いて数値的に示す。
これらの結果は、非線形フォノンモードで時間結晶を観測するための実用的なスキームを提供し、時間結晶の研究を前進させる。
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