論文の概要: Quantum simulation of the Haldane phase using open shell molecules

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.14874v1
• Date: Mon, 16 Mar 2026 06:18:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-17 16:19:36.095339
• Title: Quantum simulation of the Haldane phase using open shell molecules
• Title（参考訳）: 開殻分子を用いたハルデン相の量子シミュレーション
• Authors: Suman Aich, Ceren B. Dag, H. A. Fertig, Debayan Mitra, Babak Seradjeh,
• Abstract要約: 光トラップ中の双極子分子は、量子物質の多体相を研究するための汎用的なプラットフォームである。 ハルダン位相は、ハミルトニアンの SU(2) 代数を破る SU(3) 補正項が存在する場合でも持続する。
• 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: Dipolar molecules in optical traps are a versatile platform for studying many-body phases of quantum matter in the presence of strong and long-range interactions. The dipolar interactions in such setups can be enabled by microwave driving opposite parity rotational levels of the molecules. We find that the regime where the $N=0,J=1/2,F=1$ state is coupled to the $N=1,J=3/2,F=2$ manifold with circularly polarized microwaves, in the presence of a small magnetic field, can lead to spin-1 quantum magnetic Hamiltonians, due to the decoupling between electron spin and orbit, that is unique to the $^2Σ$ ground state molecules. We demonstrate that in one dimension, the phase diagram associated with this Hamiltonian, computed via tensor network methods, hosts the celebrated Haldane phase. We find that the Haldane phase persists even in the presence of SU(3) correction terms that break the SU(2) algebra of the Hamiltonian. We discuss the feasibility of the proposed scheme for $^2Σ$ molecules with large rotational constants such as the directly laser cooled molecule MgF for future experiments.
• Abstract（参考訳）: 光トラップ中の双極子分子は、強い相互作用と長距離相互作用の存在下で量子物質の多体相を研究するための汎用的なプラットフォームである。 このようなセットアップにおける双極子相互作用は、分子の対極性回転レベルをマイクロ波で駆動することで可能となる。 N=0,J=1/2,F=1$状態が、円偏極マイクロ波を持つ$N=1,J=3/2,F=2$多様体と結合している状態は、小さな磁場の存在下では、電子スピンと軌道の疎結合によりスピン-1量子磁気ハミルトニアンに繋がる。 一次元において、このハミルトニアンに付随する位相図はテンソルネットワーク法によって計算され、祝福されたハルデン位相をホストすることを示した。 ハルダン位相は、ハミルトニアンの SU(2) 代数を破る SU(3) 補正項が存在する場合でも持続する。 直接レーザー冷却分子MgFのような大きな回転定数を持つ$^2Σ$分子に対する提案手法の有効性を今後の実験のために論じる。

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