角子及其转动谱的变分理论
量子气体
2025-04-23 v1 原子物理
化学物理
量子物理
摘要
角子(angulon)是由量子转子经多体环境激发修饰而形成的准粒子,可用于描述在流体或固体环境中转动的杂质。本文提出共转框架下的相干态变分 ansatz,为角子提供了全面的理论描述。我们揭示了准粒子性质,如能量、准粒子权重与谱函数,并表明该ansatz导致因多体修饰引起的杂质转动常数持续下降,与实验观测一致。由本研究浮现出的角子图像,是一个与由分子转动自洽产生的磁场相互作用的有效自旋。此外,我们讨论了转动谱学,聚焦于线性响应 regime 下转动分子对激光扰动的响应。重要的是,我们计入了先前研究忽略的初态相互作用,并揭示了其对激发谱的影响。为考察角子不稳定区域,我们采用单激发ansatz并得到与实验一致的结果:在谱线展宽被观测到的同时,声子翼因初态相互作用而高度抑制。
引用
@article{arxiv.2211.08070,
title = {Variational theory of angulons and their rotational spectroscopy},
author = {Zhongda Zeng and Enderalp Yakaboylu and Mikhail Lemeshko and Tao Shi and Richard Schmidt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.08070},
year = {2025}
}