Dissipation induced dipole blockade and anti-blockade in driven Rydberg systems
本文从理论和实验上研究了受驱动里德伯系统中自发产生的污染里德伯原子引起的竞争阻塞和反阻塞效应。这些污染物原子提供了强偶极-偶极相互作用的来源,并在系统的行为中起着至关重要的作用。我们从理论上研究这个问题,使用两种不同的方法。第一种是累积展开近似,其中我们忽略了三阶和更高的连接相关。使用这种方法的情况下,共振驱动,多体封锁半径图片出现,我们发现定性与以前的实验结果一致。我们进一步预测,随着原子密度的增加,Rydberg布居数对Rabi频率的依赖关系将从二次依赖关系过渡到较低的Rabi频率的线性依赖关系。我们通过在两个不同的原子密度下观察这种交叉来实验研究这种行为。我们证实,较大的密度系统有一个较小的交叉拉比频率比较小的密度系统。第二种理论方法是一组唯象的非齐次速率方程。我们比较了我们的速率方程模型的结果[E. A. Goldschallen等人,PRL 116,113001(2016)],并发现这些速率方程为共振和非共振驱动提供了稳态Rydberg布居的定量良好的标度行为。
2017-10-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Anisotropic deformation of Rydberg blockade sphere in few-atom systems
里德堡封锁球呈现出一幅有趣的景象,通过它可以清楚地理解和深入研究由强里德堡-里德堡相互作用引起的许多集体多体效应。在目前的工作中,我们开发了一个新的定义的有效的两个原子的封锁半径,并表明,原来的球形封锁面将变形时,原子的实数从2增加到3。阻塞球的这种变形揭示了空间各向异性和收缩的性质,强烈依赖于原子间的距离。此外,我们还研究了Rydberg反封锁效应的最佳条件,并对提高少原子系统的反封锁效率进行了预测。
2013-09-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Controlling the dipole blockade and ionization rate of Rydberg atoms in strong electric fields
我们研究了一种新的制度的里德堡激发封锁使用高度斯塔克位移,但长寿命,状态的Rb原子受到电场以上的经典电离极限。这样的状态允许调整偶极-偶极相互作用强度,而它们的电离率可以通过电场的小变化而改变两个数量级。我们展示了激光激发的相互作用的里德伯态,然后用控制电离和放大成像高的空间和时间分辨率的检测。我们的工作揭示了迄今为止尚未探索的可能性,以控制相互作用强度和动态调谐电离和检测的里德伯原子,这可能是有用的实现和评估量子模拟器,在空间和时间上的变化。
2019-05-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Observation of the Dipole Blockade Effect in Detecting Rydberg Atoms by the Selective Field Ionization Method
激光激发介观里德伯原子系综时的偶极阻塞效应是由于相互作用的里德伯原子的集体能级发生移动,使一个原子激发到里德伯态时阻塞了其他原子的激发。它用于在光阱中获得基于单个中性原子的纠缠量子比特态。本文介绍了用选择性场电离方法观察到1-5个原子的介观系综偶极阻塞的实验结果。研究了磁光阱中Rb里德伯原子的三光子激光激发$ 5S_{1/2} \to 5P_{3/2} \to 6S_{1/2} \to nP_{3/2} $谱。我们已经发现,对于介观系综,这种方法只允许观察到部分偶极阻塞。这很可能与寄生电场的存在降低了里德伯原子的相互作用能、检测到高态的概率的降低以及在单个相互作用体积中的里德伯原子的相互作用能的强角度依赖性有关。
2020-04-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Deterministic spin-wave interferometer based on Rydberg blockade
自旋波NOON态是一个$N$ -粒子Fock态,两个原子的自旋波模最大纠缠。由于相位对原子集体运动敏感的特性,SW NOON态可以作为一种新型的原子干涉仪,在量子增强测量中有着广阔的应用前景。在本文中,我们提出了一个有效的协议,确定性地产生原子SW NOON状态,采用里德伯封锁。分析了实际操作中可能出现的误差。提出了可行的实验方案。我们的方案比最近的实验证明的方案要有效得多,该方案只产生了一个预示性的二阶SW NOON态。
2011-05-18 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Driven-dissipative Rydberg blockade in optical lattices
本研究采用含长程关联的变分方法分析光晶格中范德瓦尔斯相互作用里德堡气体的稳态,发现其存在单一一级相变及退相位下的临界点,且部分区域与有效短程模型定量吻合,为耗散临界研究提供新路径。
2022-08-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Functional completeness of planar Rydberg blockade structures
本研究证明里德堡阻塞区囚禁原子平面结构功能完备,提出含最小逻辑基元的通用框架实现局域约束希尔伯特空间,给出弦网空间晶格实现并讨论结构优化以提升几何鲁棒性。
2023-08-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Deterministic single-atom excitation via adiabatic passage and Rydberg blockade
我们提出利用强偶极阻断机制中啁啾激光脉冲的绝热快速通过,从随机加载的光偶极阱或光晶格中确定性地只激发一个里德伯原子。啁啾激光激发被证明是不敏感的随机数\textit{N}的原子在陷阱。该方法克服了$\sqrt {N} $依赖于集体Rabi频率的问题,该问题是在具有未知\textit{N}的系综中确定性单原子激发的主要障碍,并可应用于偶极阱和光晶格的单原子加载.
2011-07-27 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Mesoscopic Rydberg-blockaded ensembles in the superatom regime and beyond
控制强相互作用的多体系统可以创造出定制的量子物质,其性质超越了单粒子物理学。原子系综被光学驱动到里德伯态提供了许多这样的例子,如原子-原子纠缠,多体拉比振荡,强光子-光子相互作用和空间对关联。在最基本的形式中,里德伯量子物质由空间上被限制在封锁体积内的强相互作用原子的孤立系综组成-所谓的超原子。在这里,我们展示了一个孤立的介观超原子的控制创建和表征通过精确的密度工程和里德堡$p$ -态的激发。它的可变大小允许调查从有效的两级物理强约束的多体现象在扩展系统的过渡。通过监测连续激光诱导电离,我们观察到一个强烈的反聚束离子发射封锁条件下和极端聚束离子发射下的非共振激发。我们的实验装置可以在体内测量的超原子,产生洞察激发统计和动力学。我们预期直接应用于量子光学和量子信息以及未来的多体物理实验。
2016-02-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Observation of Rydberg Blockade Induced by a Single Ion
我们研究了单离子与高激发态超冷里德伯原子的长程相互作用,并报道了在数十微米距离内直接观察到的离子诱导里德伯激发阻断。我们的混合离子原子系统是直接从超冷原子系综通过近阈值光电离的单一里德伯激发,采用双光子方案,这是特别适合于产生一个非常低的能量离子。离子的运动是由小电场精确控制的,这使我们能够分析一系列主要量子数的封锁机制。最后,我们探讨了离子作为高灵敏度的单原子电场传感器的能力。观察到的离子-里德伯-原子相互作用是当前感兴趣的纠缠产生或研究超冷化学的混合离子-原子系统。
2018-09-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Generation of doubly excited Rydberg states based on Rydberg antiblockade in a cold atomic ensemble
里德伯原子之间的相互作用可以显著地改变里德伯激发动力学。在共振驱动场作用下,处于高位态的里德伯-里德伯相互作用可以引起原子共振的位移,从而使二次里德伯激发变得不可能,导致里德伯阻断效应。在相关效应中,光与原子的里德伯态的非共振耦合有助于里德伯反封锁效应,其中里德伯相互作用产生共振条件,其促进里德伯原子气体中的二次激发。在这里,我们研究了光与物质的相互作用和非共振双光子激发的动力学,包括两个和三个原子的里德伯相互作用及其对冷原子系综中激发态动力学的影响。在一个实验激励的制度,我们找到了最佳的物理参数,如拉比频率,双光子失谐,和泵的持续时间,以实现显着提高产生双激发集体原子态的概率。由于里德伯反封锁效应,这导致了大的自相关值,并使该系统成为高纯度双光子Fock态源的潜在候选者。
2019-12-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Floquet engineering of interactions and entanglement in periodically driven Rydberg chains
本文提出一种基于里德伯激光失谐时间依赖控制的Floquet工程技术,利用周期性多体轨迹周围的扰动作为算符扩散资源,在阻塞区间内工程化强自旋交换等新型相互作用,并展示其可用于探索无能隙Luttinger液体相及动态生成大规模多体纠缠。
2024-08-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Periodically Driven Array of Single Rydberg Atoms
研究了在调频光场驱动下的单里德伯原子阵列。周期性调制有效地修改拉比耦合,导致在里德伯-里德伯相互作用的存在下前所未有的动态。它们包括状态依赖的人口陷阱,里德伯封锁小和反封锁在大的相互作用强度。有趣的是,Schriffi-wolf变换揭示了Rydberg气体中的一个基本过程,相关的拉比振荡,从长程相互作用中产生的,提供了另一种描述Rydberg封锁,它表现出非平凡的行为存在的周期性调制。本文讨论了驱动里德伯格点中多体组态的动力学局域化。
2017-10-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Blockade-induced resonant enhancement of the optical nonlinearity in a Rydberg medium
我们预测的共振增强的非线性光学响应的相互作用里德伯气体的条件下的电磁感应透明。这种增强源于一个双光子过程,该过程在强控制场的作用下使一对原子的电子态共振耦合。我们计算的光学响应的三能级系统,明确包括中间态的动力学。我们得到了弱经典探测场三阶极化率的解析表达式。当探测场失谐量等于控制场拉比频率时,非线性吸收在双光子共振时表现出最强的共振行为。介质的非线性色散表现出各种空间形状,这取决于相互作用强度。基于所开发的模型,我们提出了一个现实的实验方案,通过执行传输测量来观察共振。
2019-09-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Computational complexity of the Rydberg blockade in two dimensions
我们讨论的计算复杂性,找到基态的二维阵列的量子位,通过强范德华相互作用。具体来说,我们专注于系统中的两个自旋之间的相互作用强度只取决于它们的相对距离$x$和衰减为$1/x^6$已实现与单独捕获均匀激发的中性原子通过所谓的里德伯封锁机制相互作用。我们证明了NP完全问题的解可以通过适当的原子几何排列编码在这样一个多体系统的基态中。本文给出了最大度为3的平面图的NP-完全最大独立集问题的一个约化。我们的研究结果表明,计算困难的优化问题可以自然地解决相干量子优化器在短期内的实验。
2018-09-13 cond-mat.quant-gas cs.CC physics.atom-ph
Enhanced Rydberg Blockade through RF-tuned Förster Resonance
James Franck Institute and Department of Physics, The University of Chicago(芝加哥大学詹姆斯·弗兰克研究所和物理系);Department of Applied Physics, Stanford University(斯坦福大学应用物理系);Department of Physics, Stanford University(斯坦福大学物理系)
通过RF调制的弗洛斯特共振增强瑞利德相互作用,实现更强的相互作用和更广的范围,提升量子模拟和计算性能。
2026-03-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Resonance-enhanced collective effect in a triangle arrangement of Rydberg atoms with anisotropic interactions
我们研究了三个相同的里德伯原子排列在一个等边三角形晶格中的集体激发效应。利用电场极化原子偶极,两个里德伯原子之间的偶极-偶极相互作用本质上是各向异性的,在几种特殊共振情况下甚至可以消失。因此,在强阻塞情况下,我们观察到共振区单个里德伯原子的激发几率集体增强,在部分阻塞情况下,两个或三个里德伯原子的激发几率集体增强。为了进一步证明这种集体激发增强效应,我们研究了三个里德伯原子之间的两体量子关联,以及封锁半径对三角形边长的依赖关系,结果与激发特性吻合较好.
2016-07-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Composite Spin Approach to the Blockade Effect in Rydberg Atom Arrays
里德伯阻断在里德伯原子阵列中产生了强关联的多体效应,包括激发光谱中丰富的基态相位和多体疤痕态。在这封信中,我们提出了一个复合自旋表示,可以提供一个统一的描述在这个系统中的主要功能。复合自旋结合了里德伯激发和辅助费米子,它们被引入以自动实现里德伯阻塞约束。首先,我们专注于PXP模型描述一维阵列的Rydberg阻塞半径是一个晶格间距。利用复合自旋,基态只是复合自旋的铁磁产物态,这些复合自旋的磁振子激发可以精确地描述多体疤痕态,并指示由失谐驱动的量子相变。证明了不同阻塞半径的里德伯原子阵列对复合自旋表象的描述是统一的,不同阻塞半径的原子阵列之间的差异可以被复合自旋的形成所吸收.
2022-02-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Gauge theory description of Rydberg atom arrays with a tunable blockade radius
从规范理论的角度讨论了具有可调阻塞半径的里德伯原子链。当阻塞半径是一个晶格间距时,这个系统可以用PXP模型来表示,并且存在一个$\mathbb{Z}_2$伊辛相变,已知它等价于规范理论中的约束-解约束相变,即格点Schwinger模型。进一步增加封锁半径,可以将次近邻(NNN)相互作用添加到PXP模型中。我们讨论了NNN相互作用的规范理论的解释和有限NNN相互作用如何改变解除禁闭的行为,并提出了相应的实验方案。当阻塞半径达到两个格子间距时,模型退化为PPXPP模型。一个新的规范理论等价的PPXPP模型的制定,并在两个公式中的阶段划定。这些结果很容易在里德伯量子模拟器中进行实验探索。
2023-03-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
Sub-Poissonian Statistics of Jamming Limits in Ultracold Rydberg Gases
最近的几个实验通过测量Mandel Q参数确定了超冷气体中的里德堡激发数呈现亚泊松统计。这种效应归因于由于高激发原子之间的强原子间相互作用而发生的里德伯阻断。由于这种阻塞效应,系统可能最终处于所有粒子都被激发或被阻塞的状态:干扰极限。我们分析适当构建的随机图模型,捕捉封锁效果,并推导出公式的平均值和方差的干扰限制的里德堡激励的数量。这产生了一个明确的曼德尔Q参数和封锁效应之间的关系,和测量数据的比较表明,理论和实验之间的强一致性。
2015-04-10 cond-mat.quant-gas math.PR quant-ph
Exact Floquet quantum many-body scars under Rydberg blockade
量子多体伤疤作为对本征态热化假说的一种违背,近年来在里德伯原子中的实验观察和相关理论研究引起了人们的广泛兴趣。在本文中,我们构建了一个承载精确Floquet量子多体疤痕的模型,它违反了ETH的Floquet版本。我们考虑两个均匀驱动的静态哈密顿禁止相邻的上自旋(里德伯封锁)像PXP模型,并构建一个由它们组成的二元驱动。我们证明了存在一个四维子空间,它完全避免了热化到无限温度,并且任何其他状态,包括静态PXP模型中报道的一些特殊疤痕状态,都容易受到加热并松弛到无限温度。我们还构造了一个更广义的周期驱动器的时间相关的PXP型哈密顿显示精确的Floquet量子多体疤痕和讨论可能的实验实现的模型在里德伯原子。
2020-08-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Shortcut-to-Adiabatic Controlled-Phase Gate in Rydberg Atoms
提出一种绝热捷径协议,通过振荡场补偿非绝热跃迁,在里德堡原子中实现快速高保真度的受控相位门,并分析了其对量子纠错电路效率的影响。
2025-11-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Rydberg impurity in a Fermi gas: Quantum statistics and rotational blockade
我们考虑简并费米气体中原子杂质通过单一里德伯激发的猝灭。里德堡相互作用与背景气体粒子诱导的超远程的潜力,结合粒子形成二聚体,三聚体,四聚体等,这种低聚分子最近观察到原子玻色-爱因斯坦凝聚体。在这项工作中,我们证明了一个功能行列式的方法,量子统计和波动具有可观察到的光谱后果。我们表明,占据分子状态的费米统计,抑制分子形成的紧急分子壳结构的预测。在大的气体密度下,这导致光谱变窄,这可以作为量子气体热力学性质的探针。
2019-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Rydberg tomography of an ultra-cold atomic cloud
里德伯原子之间的强相互作用最显著的特征之一是偶极阻塞效应,它只允许在阻塞球的体积内对里德伯态进行单次激发。在这里,我们提出了一种方法,在空间上可视化这种现象的非均匀气体的超冷铷原子。在我们的实验中,我们扫描的位置之一的激发激光器的冷云,并确定检测到的里德堡激发作为位置的函数的数量。通过中间5P水平的双光子电离过程中产生的离子的数量得到一个比较这种分布,我们证明了封锁效应修改的里德伯激发轮廓的宽度。此外,我们还研究了里德堡激发的动力学,发现激发的时间尺度依赖于束流位置处的原子密度。
2013-08-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Implementation of non-local arbitrary two-qubit controlled gates via geometric quantum computation with Rydberg anti-blockade
Zhejiang Normal University(浙江师范大学);Zhejiang Institute of Photoelectronics(浙江光电子研究所);Key Laboratory of Optical Information Detection and Display Technology of Zhejiang, Zhejiang Normal University(浙江省光学信息探测与显示技术重点实验室)
本文提出基于非绝热几何量子计算的高保真受控单元门方案,通过脉冲参数逆向工程实现非绝热几何量子计算路径,数值模拟显示该门在自发辐射和激光强度误差下仍保持高保真,进一步扩展至非本地门用于四量子比特纠缠态转换。
2026-10-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Chirped Multi-photon adiabatic passage for a four-level ladder-type Rydberg excitation
我们发展了一个多光子绝热通道,在一个四能级梯型原子系统中实现了高效的里德伯激发。绝热通道是基于级联激发系统中存在一种新的准暗态,其中激光器的频率随时间适当地啁啾。我们还研究了原子间里德伯相互作用对通道的影响,并将其应用于制备里德伯封锁机制下的反封锁里德伯原子对。
2015-01-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Prediction of Toric Code Topological Order from Rydberg Blockade
物理实现的$\mathbb Z_2$拓扑秩序中遇到的聚合复曲面代码已被证明是一个难以捉摸的目标。我们预测,这一阶段的物质可以实现在一个二维阵列的里德伯原子放置在红宝石晶格,在特定值的里德伯封锁半径。首先,我们表明,封锁模型-也被称为“PXP”模型-实现了一个单点动力学项的戈薇晶格上的单体-二聚体模型。这可以解释为一个$\mathbb Z_2$规范理论,其动力学是由单体波动产生的。我们得到了它的相图,使用数值密度矩阵重整化群方法,并找到一个拓扑量子液体(TQL)证明了多个措施,包括(i)两个无特征的阶段之间的连续过渡,(ii)拓扑纠缠熵的$\ln 2$在各种几何测量,(iii)简并的拓扑基态和(iv)预期的模块矩阵从基态重叠。接下来,我们表明,TQL坚持包括现实的,代数衰减范德华相互作用$V(r) \sim 1/r^6$的晶格参数的选择。此外,我们可以直接访问拓扑循环操作,包括Fredenhagen-Marcu序参量。我们展示了如何使用动态协议进行实验测量,提供了TQL阶段的“确凿证据”实验签名。最后,我们展示了如何捕获一个涌现的任意子和实现不同的拓扑边界条件,我们讨论了探索容错量子存储器的影响。
2021-08-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Quantum dimer models with Rydberg gadgets
本研究针对里德伯阻塞各向同性限制可实现模型范围的问题,提出用特定原子构造块转化阻塞约束的方法,实现了两种几何的二聚体模型,发现两类量子自旋液体态特征并验证其高保真动态制备可行性。
2025-01-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Rydberg atoms for electric field gradiometry
Technology Innovation Institute(技术创新研究所);Universitá di Catania(卡塔尼亚大学);INFN-Sezione di Catania(意大利国家核物理研究所卡塔尼亚分部);Université Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学);Helmholtz Forschungsakademie Hessen für FAIR (HFHF)(黑森亥姆霍兹FAIR研究学院);GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung(重离子研究中心)
提出基于里德伯原子网络的量子传感器,利用福斯特共振附近里德伯阻塞对电场的强依赖性,通过空间分布结构实现电场梯度测量,分辨率达几微米。
2026-05-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Cooperative excitation and many-body interactions in a cold Rydberg gas
里德堡激发的偶极阻断是这些高位量子态中原子间强相互作用的标志。偶极封锁的后果之一是抑制里德堡激发的计数统计的波动,其中一些证据已经在以前的实验中发现。在这里,我们提出的动力学和计数统计的超冷铷原子的里德堡激发的共振和非共振,表现出亚和超泊松计数统计,分别。我们比较了我们的结果与数值模拟使用一种新的理论模型的基础上迪克态的里德伯原子,包括偶极-偶极相互作用,发现实验和理论之间的良好协议。
2012-06-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
P-wave Superfluidity by Blockade Effects in a Rydberg-Dressed Fermi Gas
本文系统地研究了里德伯修饰的费米气体的p波超流性,其中由于阻塞效应,软核有效相互作用半径为有限的$R_{c}$。通过求解BCS能隙方程和比较自由能,得到了由极性相($p_{z}$)、轴向相($p_{x}+ip_{y}$)和轴平面相($p_{x}+iβ_{p}p_{y}$)组成的量子相图。三临界点位于$R_{c}k_{F}\sim1$附近,其中$k_{F}$是费米波矢。我们进一步推导了Ginzburg-Landau理论来解释相图,并估计在当前实验范围内$^{6}$ Li的相变温度约为0.1 $E_{F}$。我们的工作为以后研究p波超流体及相关的超冷原子量子相变奠定了基础。
2013-08-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Lee-Yang zeros in the Rydberg atoms
李-杨零点在统计物理学的(巨)配分函数的表述中起着重要的作用,并对相变现象具有重要的理论意义。本文在冷里德伯原子实验研究的基础上,研究了经典里德伯阻塞模型中的LY零点。我们发现这些模型的配分函数的零点在一维(1d)中的分布可以用解析的方法得到。我们证明了所有的LY零点是真实的和负的,这样的模型与任意封锁半径。因此,一维经典里德伯链中不发生相变.我们研究如何重新分配的零点作为一个不同的封锁半径之间插入。我们还讨论了可能的实验测量这些零。
2022-12-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Critical lines and ordered phases in a Rydberg-blockade ladder
针对一维链外里德堡原子阵列理论分析困难的问题,研究方形梯形可解里德堡阻塞原子模型,发现多种密度波相与相变,证实非可逆对称残差的作用及手征三态Potts相变的可能性。
2023-08-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Variational Approach to Quantum Spin Liquid in a Rydberg Atom Simulator
近年来,人们利用里德伯阻塞效应在可果美晶格上实现了量子自旋液体。通过直接测量非定域弦序,从实验上获得了量子自旋液体存在的证据。在这封信中,我们报告了一个BCS型变分波函数研究自旋液体状态在这个模型。这个波函数的动机是映射的里德伯封锁模型的格点规范理论,其中的本地规范守恒取代的里德伯封锁的约束的作用。通过对里德伯原子布居数的实验测量,确定了变分参数。然后,我们比较了这种确定性的波函数的预测与非本地字符串顺序的实验测量。结合开弦和闭弦上的测量,我们提取了仅与闭环相关的波动作为拓扑序的指示器。我们的波函数的预测符合相当好的实验数据,没有任何拟合参数。我们的变分波函数提供了一个简单而直观的图片量子自旋液体在这个系统中,可以推广到目前的模型的各种推广。
2023-03-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exact Quantum Many-Body Scar States in the Rydberg-Blockaded Atom Chain
最近在里德伯原子链的实验中观察到了电荷密度波初始态的不寻常振荡猝灭动力学,理论工作确定了一组在哈密顿量中显示非热行为的多体“疤痕态”,这可能是非典型动力学的原因。在同一不可积哈密顿量中,我们发现了几个本征态在\emph{infinite temperature},可以精确地表示为矩阵产品状态与有限的键维数,周期性边界条件(两个精确的$E = 0$状态)和开放边界条件(两个$E = 0$状态和一个每个$E = \pm \sqrt{2}$)。这一发现明确地证明了该模型中强本征态热化假设的违反,并揭示了精确的量子多体疤痕态。这些状态显示出平移对称性破缺的特征,具有周期2键中心模式,尽管在无限温度下是一维的。我们发现,附近的多体疤痕状态可以很好地近似为“准粒子激发”的顶部,我们的确切$E = 0$疤痕状态,并提出了一个准粒子解释的强振荡实验中观察到的。
2019-05-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech