偶极腔量子电动力学的真空态

固体及其相的结构主要由静态库仑力决定，而电荷与电磁场动力学即量子化自由度的耦合仅起次要作用。近来有人推测，在腔量子电动力学（QED）中这一普遍规律可被克服，其中偶极子与单模场的耦合可大幅增强。在此我们给出非微扰耦合区偶极腔 QED 系统基态的首个精确分析，该区中静电与动力学相互作用同等重要。具体而言，我们展示强而长程的真空涨落如何修改偶极物质的状态并诱导具有异常性质的新奇相。除纯基础意义外，这些普遍机制对从腔辅助化学到基于超强耦合电路 QED 系统的量子技术等潜在应用十分重要。