自发多体Floquet态产生的连续时间晶体

Floquet驱动系统是研究非平衡现象的极有趣舞台。例如，它们提供了离散时间晶体的实现，其中周期哈密顿量的离散时间平移对称性被系统的次谐波响应自发破缺。然而，在当前Floquet范式内需要外部周期驱动的持续存在。我们在此提出自发多体Floquet态的概念。这是一种在无外部周期驱动的情况下，像存在周期哈密顿量一样自振荡的状态，该行为由多体相互作用自发诱导。此外，其量子涨落由正则Floquet理论描述。进一步，它也是一个时间晶体，呈现长程时间周期序。然而，这种晶体行为与传统的Floquet离散时间晶体非常不同：此处无外部周期驱动，能量守恒，且自发对称性破缺的本质是连续的而非离散的。我们证明自发多体Floquet态可在多种典型多体问题中涌现，从相互作用费米子到Bose-Hubbard模型。我们具体表明，自发多体Floquet态是一维流动原子凝聚体（包括亚声速与超声速）的普适内禀态，源于动力学相变并对外部扰动和量子涨落具有鲁棒性，同时提出了其观测的现实实验方案。自发多体Floquet态不仅代表了连续时间晶体的一种实现，也是Floquet物理中的新范式。