論文の概要: Dicke materials as a resource for quantum squeezing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.22416v1
• Date: Mon, 23 Mar 2026 18:00:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-25 19:53:37.123298
• Title: Dicke materials as a resource for quantum squeezing
• Title（参考訳）: 量子スクイーズのための資源としてのディック材料
• Authors: Vaibhav Sharma, Shung-An Koh, Jonathan Stepp, Dasom Kim, Takumu Obata, Yuki Saito, Motoaki Bamba, Han Pu, Hanyu Zhu, Junichiro Kono, Kaden R. A. Hazzard,
• Abstract要約: 我々は、低エネルギー物理をディックモデルで効果的に記述できる磁性材料について研究する。 このような物質にDickeモデルが出現するのは、高速分散スピンと低分散スピンの共存によるものである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.161475350336036
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study magnetic materials whose low energy physics can be effectively described by a Dicke model, which we term Dicke materials. We show how a Dicke model emerges in such materials due to a coexistence of fast-dispersing and slow-dispersing spins, which are strongly coupled. Analogous to the paradigmatic Dicke model describing light-matter interactions, these materials also exhibit signatures of a superradiant phase transition. The ground state near the superradiant phase transition is expected to be squeezed, making Dicke materials a resource for quantum metrology and witnessing entanglement in solid-state systems. However, as an entanglement measure, squeezing can be sensitive to perturbations that are otherwise irrelevant for usual correlation functions and order parameters. Motivated by the prospect of observing squeezing in such Dicke materials, we study the robustness of ground state squeezing under ubiquitous imperfections such as finite temperature, disorder, and local interactions. Using analytical and numerical techniques, we show that the squeezing obtained is perturbatively stable against these imperfections and quantitatively evaluate regimes promising for experimental observation.
• Abstract（参考訳）: 我々は、低エネルギー物理学がディックモデルによって効果的に記述できる磁性材料について研究し、これをディック材料と呼ぶ。 このような物質にDickeモデルが現れるのは、強く結合された高速分散スピンと低分散スピンの共存によるものである。 光-物質相互作用を記述するパラダイム的ディックモデルに類似して、これらの材料は超ラジカル相転移のシグネチャも示している。 超ラジアント相転移の近傍の基底状態は、Dicke材料が固体系における量子メロロジーと観測的絡み合いの資源となるため、圧縮されることが期待されている。 しかし、絡み合いの尺度として、スキーズは通常の相関関数や順序パラメータには関係のない摂動に敏感である。 このようなディック材料でスクイーズを観測する可能性に触発され, 有限温度, 障害, 局所的相互作用などのユビキタスな不完全条件下でスクイーズする地盤状態のロバスト性について検討した。 解析的および数値的手法を用いて、得られたスクイーズがこれらの不完全性に対して摂動的に安定であることを示し、実験観測に期待できる条件を定量的に評価する。

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