量子Rabi二聚体中超辐射相在$\mathbf{A^2}$效应下的韧性

我们探究了一个结合量子Rabi模型与跳跃相互作用的双格点模型的量子临界性。通过解析与数值方法的结合，我们发现该模型即使在强$\mathbf{A^2}$项存在（抑制单格点超辐射）的情况下也允许出现超辐射量子相变（QPT）。在双格点模型中，$\mathbf{A^2}$项的影响可被跳跃引起的光子离域所克服，并且作为$\mathbf{A^2}$项与跳跃相互作用之间竞争的结果，发生了反向超辐射QPT。我们刻画了相图与标度函数，并提取了临界点附近的临界指数，从而确立了二阶相变的普适行为。值得注意的是，若级联更多腔体，有效跳跃强度将会增强。我们还证明了量子Rabi二聚体的多量子比特对应体，即Dicke二聚体，在克服$\mathbf{A^2}$效应方面具有相同的性质。我们的工作为研究存在$\mathbf{A^2}$项时的相变提供了一条途径，并为在多体系统中研究量子临界物理与量子器件提供了前景。