强相互作用腔光子的集体相
量子物理
2016-09-20 v2 量子气体
摘要
我们研究相干驱动光子腔的耦合阵列，在强光学非线性极限下其映射为具有铁磁耦合的驱动-耗散 XY 自旋- 模型。利用位点解耦的平均场近似，我们辨识出具有倾斜反铁磁序的稳态相，此外还有极限环相，其振荡动力学无限持续。我们还辨识出集体双稳态相，其中系统在空间均匀、反铁磁与极限环相之间支持两个稳态。我们将这些平均场结果与有限一维阵列的精确量子轨迹模拟进行比较。精确结果在与所述平均场相图显著重叠的参数区展现出短程反铁磁序。在平均场双稳区域，精确量子动力学展现出宏观可区分态之间的实时集体切换。我们给出了该动力学的清晰物理图像，并建立了切换时间与量子 Liouvillian 性质之间的简单关系。
引用
@article{arxiv.1601.06857,
title = {Collective phases of strongly interacting cavity photons},
author = {Ryan M. Wilson and Khan W. Mahmud and Anzi Hu and Alexey V. Gorshkov and Mohammad Hafezi and Michael Foss-Feig},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.06857},
year = {2016}
}
备注
4+ pages, 4 figures, and supplemental material