論文の概要: Jaynes--Cummings dynamics of fermionic heteronuclear dimers in the Mott regime
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.09224v1
- Date: Mon, 10 Aug 2026 07:47:25 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-11 19:16:37.130937
- Title: Jaynes--Cummings dynamics of fermionic heteronuclear dimers in the Mott regime
- Title（参考訳）: ジャイネス-カミングス力学によるモット状態におけるフェルミオン型ヘテロ核二量体の研究
- Abstract要約: 単一サイトモデルがどのようにパラダイム的Jaynes-Cummings Hamiltonianに量子光学からマッピングするかを示す。
このモデルは、ヘテロ核ボース-フェルミ系におけるJaynes-Cummings物理の透明な物質波実現を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We formulate and exactly solve a model for coherent association and dissociation of fermionic heteronuclear dimers in the deep-lattice Mott regime. Starting from the onsite three-component atom--molecule Hamiltonian, we show how the single-site model maps to the paradigmatic Jaynes--Cummings Hamiltonian from quantum optics. In this mapping, the fermionic molecular/free-atom sector forms an effective two-level system, while the bosonic atomic mode plays the role of the oscillator degree of freedom. We fix the conserved number of fermionic constituent atoms to one but allow an arbitrary conserved number $N$ of bosonic constituent atoms. The accessible doublet is then $|e,N-1\rangle\leftrightarrow|g,N\rangle$, and the coherent conversion coupling is bosonically enhanced to $χ\sqrt{N}$. Exact analytic expressions are derived for molecular dissociation, atom-pair association, mode populations, and boson--fermion correlation dynamics. The model provides a transparent matter-wave realization of Jaynes--Cummings physics in a heteronuclear Bose--Fermi system and an exactly solvable setting for understanding coherent atom--molecule conversion and bosonic enhancement in lattice systems.
- Abstract（参考訳）: 我々は, 深層モット系におけるフェミオン性ヘテロ核二量体のコヒーレント結合と解離のモデルを定式化し, 正確に解決する。
オンサイト3成分原子-分子ハミルトニアンから始め、単一サイトモデルが量子光学からジャイネス-カミングスハミルトニアンにどのように写像するかを示す。
このマッピングでは、フェルミオン分子/自由原子セクターは効果的な2レベルシステムを形成し、ボゾン原子モードは振動子の自由度の役割を担っている。
我々は、フェルミオン成分原子の保存個数を1つに固定するが、任意の保存個数$N$のボソニック成分原子を許容する。
アクセス可能なダブルトは、|e,N-1\rangle\leftrightarrow|g,N\rangle$ となり、コヒーレント変換結合は、ボソニカルに $\sqrt{N}$ に拡張される。
正確な解析式は分子解離、原子対結合、モード集団、ボソン-フェルミオン相関ダイナミクスのために導出される。
このモデルは、ヘテロ核ボース-フェルミ系におけるJaynes-Cummings物理の透明な物質波実現と、格子系におけるコヒーレント原子-分子変換とボソニックエンハンスメントを理解するための正確に解決可能な設定を提供する。
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