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两腿矩形梯形里德堡原子的相图

量子气体 2025-06-05 v1 高能物理 - 格点 原子物理 量子物理

摘要

使用密度矩阵重整化群算法,我们绘制了格点间距为 ax=2aya_x=2a_y 的两腿里德堡梯形阵列的基态相图。我们识别了多种自发破坏梯形内平移对称性或上下反射对称性的密度波相。通过将激光失谐从零开始增加(此时系统处于保持所有对称性的无序相),我们观察到在中等失谐值下,平移 Zp\mathbb{Z}_p 对称性发生自发破缺的密度波序,而反射对称性得以保持。这些序表现出非零的键序,且在第 pp 个阶梯上的期望值为正,因此被标记为 Zp+\mathbb{Z}_p^+ 相。在更大的失谐值下,反射对称性发生另一次自发破缺,破坏了阶梯上的键序,该破缺通过 Ising 相变发生。在这些相中,顶部或底部格点在第 pp 个阶梯上以交错方式被占据,破坏了平移 Z2p\mathbb{Z}_{2p} 对称性,因此被标记为 Z2p\mathbb{Z}_{2p} 相。我们定位并表征了共线上的 3 态 Potts 点和 Ashkin-Teller 点,以及无序相与 Zp+\mathbb{Z}_p^+ (p=3,4p = 3, 4) 相之间的直接手性相变。计算了共形相变点和手性相变点的临界指数 ν\nuzz。最后,我们在相图中识别了两类浮移相:一类以准长程非公度键序波为特征,另一类以阶梯上密度差的准长程非公度波为特征。我们的工作推动了里德堡原子阵列在量子模拟中的进一步应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.11201,
  title  = {Phase diagram of Rydberg atoms in a two-leg rectangular ladder},
  author = {Shu-Ao Liao and Jin Zhang and Li-Ping Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.11201},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 13 figures