反铁磁玻色子 $t$-$J$ 模型及其在光镊阵列中的量子模拟
量子气体
2024-06-06 v4 强关联电子
量子物理
摘要
光镊阵列与强相互作用——通过分子的偶极交换与里德伯原子的范德瓦尔斯相互作用——的结合，为探索多种量子自旋模型打开了大门。下一步重要举措是将此类装置与可移动掺杂子结合：这将能够模拟被认为构成许多强关联量子材料基础的物理。本文提出一种实验方案，通过对一组三个内部原子或分子态编码局域希尔伯特空间来实现玻色子 t-J 模型。通过设计自旋间的反铁磁（AFM）耦合，可实现类似于高- 铜氧化物中电荷运动与磁序之间的竞争。由于我们提议实现的二维玻色子 AFM t-J 模型基态此前未被广泛研究，我们首先分析两个掺杂子的情况——这是玻色子统计发挥作用的最简单实例，并将结果与费米子情形对比。我们在六腿圆柱上进行了大规模密度矩阵重正化群（DMRG）计算，发现玻色子空穴有形成条纹的强烈趋势。这表明玻色子 AFM t-J 模型可能包含与强关联电子中集体相类似的物理。
引用
@article{arxiv.2305.02322,
title = {Antiferromagnetic bosonic $t$-$J$ models and their quantum simulation in tweezer arrays},
author = {Lukas Homeier and Timothy J. Harris and Tizian Blatz and Sebastian Geier and Simon Hollerith and Ulrich Schollwöck and Fabian Grusdt and Annabelle Bohrdt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.02322},
year = {2024}
}