多激子耦合阵列中极化激元激发的量子相变

我们分析了双位点耦合原子 - 腔系统基态中的类量子相变行为，其中每个腔包含一个原子，但总激子数不限于两个。利用总激子数的方差来区分绝缘态和超流态，并利用原子激子数的方差来识别这些态的极化激元特征，我们发现总激子数在基态相变中起着重要作用。在小跃迁机制和小原子 - 场相互作用机制下，我们识别出一种有趣的共存相，其兼具光子超流和原子绝缘体的特征。对于小跃迁情况，我们发现随着总激子数的增加，光子超流态的特征变得更加显著，且各种相的边界相对于$N=2$的情况发生了移动。在小原子 - 场相互作用的极限下，随着总激子数的增加，极化激元超流区域变得更宽。我们证明了在大失谐极限下，单个位点总激子数的方差与总激子数呈线性依赖关系。