动量分辨二维光谱作为非线性量子场动力学的探针

涌现的集体激发是相互作用量子多体系统的标志，但在固态平台中，对其的研究在很大程度上受到线性响应探针和有限动量分辨率的限制。我们提议通过将超冷原子系统的空间分辨率与二维光谱（2DS）的非线性探测能力相结合来克服这些限制。作为具体说明，我们分析了描述两个弱耦合一维玻色-爱因斯坦凝聚体低能动力学的量子 sine-Gordon 模型的动量分辨 2DS。这种方法揭示了独特的多体特征，最显著的是反映孤立（$B_2$ breather）和连续（$B_1$ pair）模式之间相互作用的不对称交叉峰。该协议进一步实现了对非谐性和无序的直接表征，确立了动量分辨 2DS 既是量子模拟器的强大诊断工具，也是相关量子物质的多功能探针。