論文の概要: Equilibrium and dynamical quantum phase transitions in dipolar atomic Josephson junctions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.20322v1
• Date: Mon, 23 Feb 2026 20:15:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-25 17:34:53.512582
• Title: Equilibrium and dynamical quantum phase transitions in dipolar atomic Josephson junctions
• Title（参考訳）: 双極子原子ジョセフソン接合における平衡および動的量子相転移
• Authors: Cesare Vianello, Giovanni Mazzarella, Luca Salasnich,
• Abstract要約: 双極子ボソンで実現された原子ジョセフソン接合は、拡張されたボース・ハッバードモデルによって記述することができる。 この相関過程が系のゼロ温度平衡と動的性質にどのように影響するかを考察する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: An atomic Josephson junction realized with dipolar bosons in a double-well potential can be described by an extended Bose-Hubbard model in which dipolar interactions generate an effective on-site interaction and nearest-neighbor pair tunneling. Using mean-field theory and exact diagonalization, we investigate how this correlated process affects zero-temperature equilibrium and dynamical properties of the system. In equilibrium, we show that pair tunneling induces ground-state parity modulations and significantly reshapes the phase diagram, producing qualitative changes in the quantum phase transitions toward NOON and phase-NOON states, as well as quantitative shifts of the critical points. Out of equilibrium, we demonstrate that it modifies the conditions for macroscopic quantum self-trapping, and assess its impact by comparing mean-field and fully quantum evolution, including the emergence of dynamical quantum phase transitions.
• Abstract（参考訳）: 二重井戸ポテンシャルで双極子ボソンで実現された原子ジョセフソン接合は、双極子相互作用が効果的なオンサイト相互作用と近傍のペアトンネルを生成する拡張ボース・ハッバードモデルによって説明できる。 平均場理論と正確な対角化を用いて、この相関過程が系のゼロ温度平衡と動的性質にどのように影響するかを考察する。 平衡では、ペアトンネルは基底状態のパリティ変調を誘導し、相図を著しく再調整し、臨界点の定量シフトとともに、NOONおよび相-NOON状態への量子相転移の質的変化を生じさせることを示す。 平衡から、これはマクロ的な量子自己トッピングの条件を変更し、量子相転移の出現を含む平均場と完全量子進化を比較してその影響を評価する。

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