論文の概要: Frequency Comb Behavior of Time Crystals in an RF-Driven Dissipative Rydberg System
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.12170v1
- Date: Thu, 12 Mar 2026 17:04:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-13 14:46:26.241847
- Title: Frequency Comb Behavior of Time Crystals in an RF-Driven Dissipative Rydberg System
- Title（参考訳）: RF駆動散逸型ライドバーグ系における時間結晶の周波数コム挙動
- Authors: Dixith Manchaiah, William J. Watterson, Christopher L. Holloway,
- Abstract要約: 駆動非線形発振器は、非平衡系における同期、周波数引き込み、周波数コムの形成を理解する普遍パラダイムを構成する。
ここでは, 強い相互作用を持つセシウム・リドベリ気相において, 連続光励起, 散逸, 長距離相互作用により, 固有振動を伴う発振時間結晶相が生じるような非線形発振器を実現する。
RFヘテロダイン条件下では, 相互変調, 周波数引き込み, 強い駆動において, 原子コヒーレンスにおけるコム様スペクトルの出現を観察する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Driven nonlinear oscillators constitute a universal paradigm for understanding synchronization, frequency pulling, and frequency comb formation in nonequilibrium systems. Here, we realize such an emergent nonlinear oscillator in strongly interacting cesium Rydberg vapor, where coherent optical excitation, dissipation, and long-range interactions give rise to a driven-dissipative time crystal phase with intrinsic oscillation frequencies. Applying a radio-frequency (RF) field allows controlled tuning of the intrinsic oscillation frequency. Under RF heterodyne conditions, we observe intermodulation, frequency pulling, and, at strong drive, the emergence of a comb-like spectrum in the atomic coherence. We quantitatively capture these observations using a four-level mean-field model and demonstrate a classical analogue with a driven Van der Pol oscillator. Our results establish interacting Rydberg ensembles as a tunable platform for exploring nonequilibrium time-crystalline order, nonlinear synchronization, and frequency comb generation in many-body atomic systems.
- Abstract（参考訳）: 駆動非線形発振器は、非平衡系における同期、周波数引き込み、周波数コムの形成を理解する普遍パラダイムを構成する。
ここでは, 強い相互作用を持つセシウム・リドベルク蒸気において, 連続光励起, 散逸, 長距離相互作用を伴い, 固有振動周波数を持つ発振時間結晶相を生じさせる, 発振非線形発振器を実現する。
無線周波数(RF)フィールドの適用により、固有振動周波数の制御チューニングが可能となる。
RFヘテロダイン条件下では, 相互変調, 周波数引き込み, 強い駆動において, 原子コヒーレンスにおけるコム様スペクトルの出現を観察する。
我々は4レベル平均場モデルを用いてこれらの観測を定量的に捉え、駆動Van der Pol発振器を用いた古典的なアナログを実証する。
この結果から,多体原子系における非平衡時間結晶秩序,非線形同期,周波数コム生成の学習プラットフォームとして,相互作用するRydbergアンサンブルが確立された。
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