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稳定光子的Laughlin态:空穴分数量化的动力学

介观与纳米尺度物理 2022-11-15 v3 量子物理

摘要

粒子损耗是制备光子强关联多体态的根本挑战。克服损耗的一种既定方法是采用稳定化装置,自主地在丢失位置注入新光子。然而,如我们所展示,此类稳定化装置对分数量子霍尔态的效果受损。在那里,由丢失光子形成的空穴可分离为若干远程准空穴,其中无一可通过局域注入光子来填补。通过推导稳态密度矩阵的精确表达式,我们证明孤立准空穴在稳态中增殖,损害了态制备的质量。导致准空穴分离的运功由如下重复过程允许:光子先丢失,随后在准空穴附近快速被填补。我们发展了这一耗散准空穴动力学理论,并表明其具有扩散特征。我们的结果表明分数量化可能对光子的强关联态的创造与稳定均构成障碍。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.01157,
  title  = {Stabilizing the Laughlin state of light: dynamics of hole fractionalization},
  author = {Pavel D. Kurilovich and Vladislav D. Kurilovich and José Lebreuilly and S. M. Girvin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.01157},
  year   = {2022}
}

备注

36 pages, 6 figures. SciPost resubmission