超导电路中由零点涨落引起的量子多体效应观测
介观与纳米尺度物理
2025-02-05 v1 量子物理
摘要
电磁场具有零点涨落(ZPF)，其导致诸如兰姆位移与卡西米尔效应等可观测效应。在传统量子光学领域，由于精细结构常数极小，这些修正始终保持微扰性。为直接观测开放量子系统中由ZPF驱动的非微扰效应，我们将一个高度非线性的约瑟夫森结连接至高阻抗传输线，从而允许结上产生大幅相位涨落。结果，前者的共振获得相对频移，其量级比天然原子大数个数量级。详细建模证实该重整化是非线性且量子的。引人注目的是，该结将其非线性转移给约30个环境模式，这是一种超越标准Caldeira-Leggett范式的显著反作用效应。本工作为长期探索开辟了诸多令人振奋的前景，如强非线性区多体哈密顿量的剪裁、布洛赫振荡的观测或高阻抗量子比特的发展。
引用
@article{arxiv.1910.08340,
title = {Observation of quantum many-body effects due to zero point fluctuations in superconducting circuits},
author = {Sebastien Leger and Javier Puertas-Martinez and Karthik Bharadwaj and Remy Dassonneville and Jovian Delaforce and Farshad Foroughi and Vladimir Milchakov and Luca Planat and Olivier Buisson and Cecile Naud and Wiebke Hasch-Guichard and Serge Florens and Izak Snyman and Nicolas Roch},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.08340},
year = {2025}
}
备注
10 pages, 4 figures and Supplementary Material