論文の概要: Quantum criticality from spectral collapse in the two-photon Rabi model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.23164v1
- Date: Sat, 25 Apr 2026 06:31:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-28 17:12:07.18632
- Title: Quantum criticality from spectral collapse in the two-photon Rabi model
- Title（参考訳）: 2光子ラビモデルにおけるスペクトル崩壊からの量子臨界
- Authors: Jiong Li, Jun-ling Wang, Qing-Hu Chen, Hai-Qing Lin,
- Abstract要約: 2光子量子ラビモデル(tpQRM)のスペクトル崩壊は、長い間、量子臨界性とは相容れないと見なされてきた。
異方性tpQRMでは、スペクトル崩壊は単一のソフトモードによって支配される真の連続量子相転移を構成する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.274915755738124
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Spectral collapse in the two-photon quantum Rabi model (tpQRM) has long been regarded as incompatible with quantum criticality due to the absence of a vanishing excitation gap. We show that, in the anisotropic tpQRM, spectral collapse constitutes a genuine continuous quantum phase transition governed by a single soft mode. The excitation gap within the same parity closes as $ε_{sp} \sim |g - g_c|^{zν}$ with $zν= 1/2$, placing the system in the same universality class as the standard QRM, while the gap between different parities reflects symmetry-induced level splitting rather than a critical excitation. This soft mode defines a unique energy scale that controls both equilibrium and nonequilibrium properties, including macroscopic observables, quantum Fisher information, and Kibble-Zurek dynamics. These results establish spectral collapse as an experimentally accessible realization of quantum criticality in a few-body system and demonstrate that universality is fully determined by the soft-mode structure rather than by microscopic details.
- Abstract（参考訳）: 2光子量子Rabiモデル(tpQRM)のスペクトル崩壊は、消滅する励起ギャップがないため、長い間量子臨界と相容れないと考えられてきた。
異方性tpQRMでは、スペクトル崩壊は単一のソフトモードによって支配される真の連続量子相転移を構成する。
同じパリティ内の励起ギャップは、$ε_{sp} \sim |g - g_c|^{zν}$ を $zν= 1/2$ とし、この系を標準QRMと同じ普遍性クラスに配置する一方で、異なるパリティ間のギャップは臨界励起よりも対称性誘起レベル分裂を反映する。
この柔らかいモードは、マクロ的な観測物、量子フィッシャー情報、キブル・ズールク力学を含む平衡と非平衡の両方の特性を制御するユニークなエネルギースケールを定義する。
これらの結果は、数体の系において量子臨界性の実験的に到達可能な実現としてスペクトル崩壊を確立し、普遍性は微視的な詳細ではなく、ソフトモード構造によって完全に決定されることを示した。
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