辅助里德伯晶格中的相干自旋-声子散射

我们研究具有辅助约束的自旋系统的动力学，该系统可利用光镊陷阱阵列中的里德伯原子进行研究。系统的基本自由度是里德伯激发域，其通过晶格弹道式扩展。由于机械力作用，里德伯激发原子与其陷阱内的振动耦合。在零温度与大陷阱深度下，已知虚激发的晶格振动仅重整化弹道传播的时标。然而，当初始存在振动激发时——即原子的外运动制备于激发 Fock 态、相干态或热态时——自旋畴壁与声子之间发生共振散射。这一无无序的相干确定性过程，导致刻画自旋域扩展的幂律指数减小。此外，自旋域动力学对原子振动态的相干特性敏感，例如相干叠加 Fock 态的相对相位。即使对于平移不变初态，后者也在宏观上表现为相位敏感的非对称扩展。