里德伯原子李晶格上的量子临界性和非平衡动力学
中性原子量子模拟器为探索强相互作用多体系统提供了前景广阔的方法,其应用涵盖凝聚态物理、统计力学和高能物理领域。该研究团队通过结合量子实验、数值计算和理论分析方法,以放置在利布晶格上的里德伯原子阵列为研究对象,展示了此类量子模拟器可实现的丰富物理现象。首先,研究人员绘制了该系统的基态相图,识别出一系列密度波有序相,并发现理论与实验高度吻合;在引入对失谐场的局域调控后,发现了经典液-气相变的量子类比,并探究了其背后的迟滞动力学机制;进一步通过非平衡量子淬火实验,观察到由运动约束导致的异常缓慢弛豫动力学。这些成果凸显了中性原子模拟器所提供的几何操控能力如何拓展可编程量子物质的研究前沿,使研究者能够探索多体量子系统中的复杂物相、亚稳态及热化动力学行为。
