論文の概要: Superfluid-Mott transition in a frustrated triangular optical lattice

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.20352v1
• Date: Wed, 24 Sep 2025 17:54:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-02 17:22:00.900912
• Title: Superfluid-Mott transition in a frustrated triangular optical lattice
• Title（参考訳）: フラストレーションされた三角形光学格子における超流動モット転移
• Authors: Mehedi Hasan, Luca Donini, Sompob Shanokprasith, Daniel Braund, Tobias Marozsak, Moritz Epping, Daniel Reed, Max Melchner, Tiffany Harte, Ulrich Schneider,
• Abstract要約: 我々は、幾何学的フラストレーションを研究するために、三角形光学格子に超低温ボソニック399ドルK原子を用いる。 幾何学的フラストレーションはモット絶縁体(chi$-SF-MI)量子相転移に対する(キラル-)超流体の臨界相互作用強度を抑制する。
• 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: Geometric frustration can significantly increase the complexity and richness of many-body physics and, for instance, suppress antiferromagnetic order in quantum magnets. Here, we employ ultracold bosonic $^{39}$K atoms in a triangular optical lattice to study geometric frustration by stabilizing the gas at the frustrated upper band edge using negative absolute temperatures. We find that geometric frustration suppresses the critical interaction strength for the (chiral-)superfluid to Mott insulator ($\chi$-SF-MI) quantum phase transition by a factor of 2.7(3) and furthermore changes the critical dynamics of the transition. Although the emergence of coherence during fast ramps from MI to the ($\chi$-)SF regime is continuous in both cases, for ramps longer than a few tunnelling times, significant differences emerge. In the \frs case, no long-range order emerges on the studied timescales, highlighting a significantly reduced rate or even saturation of the emerging coherence. This work opens the door to quantum simulations of frustrated systems that are often intractable by classical simulations.
• Abstract（参考訳）: 幾何学的フラストレーションは、多体物理学の複雑さと富を著しく増加させ、例えば、量子磁石における反強磁性秩序を抑制する。 ここでは, 極低温のボソニック$^{39}$K原子を用いて, 負の絶対温度でフラストレーションされた上部バンドエッジのガスを安定化させることにより, 幾何学的フラストレーションを研究する。 幾何学的フラストレーションはモット絶縁体への(キラル-)超流動の臨界相互作用強度を2.7(3)因子で抑制し、さらに遷移の臨界ダイナミクスを変化させる。 MI から ($\chi$-)SF への急激な急激な傾斜によるコヒーレンスの発生は, いずれの場合も連続している。 frsの場合、研究対象の時間スケールに長距離の順序は現れず、顕著な減少率や、出現するコヒーレンスの飽和が強調される。 この研究は、古典的なシミュレーションによってしばしば引き起こされるフラストレーションのあるシステムの量子シミュレーションへの扉を開く。

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