在人工构建的 Dicke 模型中产生自旋猫态

我们研究自旋系综的集体自旋态轨迹。这里考虑的自旋体或是自由空间中的囚禁离子，或是限制在腔中的原子，这两个系统都通过对光场相互作用的调控而服从有效的 Dicke 模型。在 Dicke 模型的适当极限下，人们得到集体自旋的单轴扭转动力学，并在有限时间后演化为自旋猫态，或者在长时间极限下，在系统无光子发射（即无量子跳跃）的条件下演化为 Dicke 态 $|S,0\rangle_x$。然而，如果发生跳跃，系统将概率性地演化为有限个纠缠态循环之一，随后系统在旋转基下的两个 Dicke 态叠加之间经历持续的跳跃序列。不同的循环可通过跳跃发生的频率来区分。