一维晶格上极性分子的相干集体动力学与纠缠演化

我们研究了一种强相互作用的LiCs分子气体，将其装载到四分之一填充的一维光晶格中。分子处于最低的电子和振动能态，即$X^{1}\Sigma$（$\nu=0$）。由于分子间距较大且填充率低，最近邻近似下的偶极-偶极相互作用主导了转动激发的动力学。在低直流电场强度下，必须考虑完整的转动能级集合$N=0,1$；然而，我们的计算表明，极弱的电场充当了能级选择器的作用，从原本的四能级系统中揭示出二能级和三能级系统。我们给出了在低、中、高电场下，演化过程中内部转动态之间的动力学以及所产生的冯·诺依曼纠缠熵。我们观察到，随着动力学的进行，纠缠度呈现出急剧且单调的增长，这表明这些分子系统具有用于量子信息协议的潜力。数值模拟通过基于矩阵乘积态形式及Suzuki-Trotter分解的时间演化块消减算法完成。