基于一维晶格上多玻色子动力学的任意合成维度
量子物理
2021-07-21 v1 光学
摘要
合成维度作为兼具基础意义与实际应用的研究课题，近年来受到越来越多的关注。本文提出一种理论框架，利用一维晶格上的多个玻色子构造任意合成维度，即N-玻色子合成晶格。我们表明，承载N个不可区分玻色子的一维晶格可映射为具有高对称性的N维晶格上的单个玻色子。随后可对该N维晶格进行能带结构分析，从而在理论上预测奇异本征态的存在以及N-玻色子波包的运动。作为示例，我们展示了无相互作用的两玻色子Su-Schrieffer-Heeger合成晶格中的边缘态、有相互作用的两玻色子Su-Schrieffer-Heeger合成晶格中的界面态，以及有相互作用的三玻色子紧束缚合成晶格中的弱束缚三子态。界面态与弱束缚三子态在以往文献中尚未被充分理解。我们所提出的理论框架因此为探索含玻色子间相互作用的晶格上多玻色子动力学提供了新视角，并为量子工程中多玻色子操控领域开辟了未来途径。
引用
@article{arxiv.2104.10389,
title = {Arbitrary synthetic dimensions via multi-boson dynamics on a one-dimensional lattice},
author = {Dali Cheng and Bo Peng and Da-Wei Wang and Xianfeng Chen and Luqi Yuan and Shanhui Fan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.10389},
year = {2021}
}