囚禁冷离子 Rydberg 系统中振动–电子耦合的谱学特征

由电场与光场囚禁的原子和离子构成了当前许多量子模拟与计算平台的基础。当被激发至高激发的 Rydberg 态时，会出现长程偶极相互作用，通过态依赖的力将电子与振动自由度强烈耦合。这种振动–电子耦合以及随之而来的内、外自由度杂化，通过多体谱中的清晰特征显现。我们以两个囚禁 Rydberg 离子为例说明这一点，其间相对振动与 Rydberg 态的相互作用实现了一个量子 Rabi 模型。我们进而证明上述杂化可由射频谱学探测，并讨论了有限温度及更大离子晶体下的可观测谱学特征。