量子比特-光子束缚态的有效多体哈密顿量

耦合到结构化浴的量子发射器（QE）可以在其周围局域多个光子并形成量子比特-光子束缚态。在马尔可夫或弱耦合区域，已知这些单光子束缚态间的 QE 相互作用会导致具有可调但仍为微扰相互作用的有效多体 QE 哈密顿量。在本工作中，我们研究了此类模型在不同激发子空间中非马尔可夫或强耦合区域的出现。我们使用解析方法表征了最多包含三个激发的非马尔可夫区域的有效模型，揭示了双激子或三激子态的存在。此外，我们提供了多个激发系统的数值结果，并证明了具有光学可调相互作用的极化激元模型的出现，其多体基态表现出超流体-莫特绝缘体相变。