腔和电路量子电动力学中超辐射量子相变是否存在不可行定理？
超导电性
2010-09-23 v1 原子物理
量子物理
摘要
在腔量子电动力学中，原子跃迁与腔场之间的相互作用由真空拉比频率衡量。类似术语“电路量子电动力学”已被引入约瑟夫森结，因为超导电路表现为与谐振器玻色子场耦合的人造原子。在与两能级跃迁频率相当的条件下，例如在Dicke模型中，已预言了腔真空的“超辐射”量子相变。这里，我们证明，如果考虑与时间无关的光-物质哈密顿量，由于振子强度求和规则，电偶极原子跃迁的超辐射量子临界点是被禁止的。在电路量子电动力学中，电容耦合类似于电偶极耦合：然而，这种不可行性质可以通过电容耦合到谐振器的库珀对盒来规避，这归因于其独特的希尔伯特空间拓扑以及对相应求和规则的违反。
引用
@article{arxiv.1006.1801,
title = {Is there a no-go theorem for superradiant quantum phase transitions in cavity and circuit QED ?},
author = {Pierre Nataf and Cristiano Ciuti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.1801},
year = {2010}
}