多模腔量子电动力学中的涌现超流晶体、阻挫和拓扑缺陷态

我们提出，涉及晶体晶格自发涌现和动力学的凝聚态现象可以在耦合到多模腔的超冷玻色凝聚原子环境中实现。先前的研究表明，在横向泵浦的单模腔情况下，给定足够的泵浦强度，原子会在腔模的偶数或奇数波腹处自组织，从而自发打破离散的平移对称性。在这里，我们证明在多模腔中，自组织通过Brazovskii跃迁的变体带来了连续平移对称性破缺的额外特征，从而为实现柔性晶格及相关现象（例如量子熔化、拓扑缺陷、阻挫、玻璃态甚至超固态）铺平了道路；这些现象在光学晶格是外部施加的超冷原子系统中是不存在的。我们将泛函积分方法应用于这个多体腔QED系统，这使我们能够计算跃迁阈值，探索跃迁附近的涨落，并确定这些涨落如何在腔发射的光中表现出来。