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离子气体中的 Dicke 超辐射:交换统计与空间约束的相互作用

量子气体 2026-04-03 v2 量子物理

摘要

量子退聚变系统中(如部分翻转 ensemble 的超辐射和亚辐射)的集体辐射效应受到空间约束与交换统计的相互作用的影响。我们使用纯粹耗散的场论四次 Lindblad 主方程来研究这种相互作用,这种方法捕捉了组合运动和电子manifold 的非线性动力学。该方法定量地捕捉了 Lindbladian 的置换对称性与粒子交换对称性之间的相互作用,量化了玻色子增益和泡利阻塞如何决定超辐射和亚辐射比例。我们识别出两种可区别的动力学路径:高温下的热稀释初始状态以及软型阱中由 recoil 诱导的集体秩序动力学坍缩。该分析为在量子退聚变原子系统中实现集体发射提供了基准,这类系统具有耦合的运动和内部动力学,例如光学晶格时钟和自旋气体,当耗散被设计用于控制 recoil 和运动加热时。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.00778,
  title  = {Dicke superradiance in degenerate quantum matter: interplay of exchange statistics and spatial confinement},
  author = {Julian Lyne and Kai Phillip Schmidt and Claudiu Genes and Nico S. Bassler},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.00778},
  year   = {2026}
}

备注

18 + 15 pages, 8 figures