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集体成对驱动耗散玻色阵列:奇异与自振荡凝聚体

量子气体 2021-11-16 v1 斑图形成与孤子 量子物理

摘要

超导电路等现代量子平台为实验探索非传统 regime 下的驱动耗散多体系统提供了令人兴奋的机遇。其中一种 regime 出现在玻色系统中,如今人们可以通过激发对而非传统的单激发过程来诱导驱动与耗散。此外,现代平台可以以这样一种方式被驱动:玻色阵列的模式是集体衰减而非局域衰减,从而使得环境所记录的激发对来自所有格点的相干叠加。在本工作中,我们分析了受这些更具量子光学特征的新机制作用的玻色阵列所能达到的超流体相,并证明它们会导致超越凝聚态系统或非线性光学单独 patterning 形成传统范畴的显著时空特性。我们表明,即使在存在残余局域损耗的情况下,系统也会稳定到一个奇异态,其中玻色子沿着傅里叶空间中一个闭流形的模式凝聚,且这些傅里叶模式间的布居分布可通过弱偏置(线性)驱动来控制。这提供了大量不同的图样,从具有可调空间波长的周期与准周期图样,到均匀布居的闭傅里叶流形凝聚体,后者被认为在一些凝聚态物理的开放问题中起重要作用。此外,我们表明当任何残余局域线性耗散与泵浦相平衡时,会出现新的运动常数,可迫使超流体随时间振荡,类似于最近发现的超流体时间晶体的机制。我们提出了具体的实验实现方案,以探索这种丰富而异常的时空超流体行为。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.07326,
  title  = {Collectively pair-driven-dissipative bosonic arrays: exotic and self-oscillatory condensates},
  author = {Yinan Chen and Carlos Navarrete-Benlloch},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.07326},
  year   = {2021}
}

备注

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