探测里德伯原子阵列中的假真空衰变与气泡成核

在量子场论(QFT)中,“真空”并非纯粹的空旷空间,而是量子场的最低能量状态。当能量势场存在多个局域最小值时,局域基态即假真空(FV)可通过隧穿效应向全局基态(真真空,TV)跃迁。这一过程展现出类似经典过冷气体相变和离散量子系统中多体隧穿的标志性特征。本研究通过里德堡原子环系统探究假真空衰变与气泡成核现象。长程范德瓦尔斯相互作用与单点位点寻址能力使该团队得以突破标准伊辛模型的限制,观测到假真空衰变率随对称破缺场倒数呈指数衰减,与量子场论预测精确吻合。值得注意的是,即便对理想亚稳态存在微小偏离,也会导致该普适标度律显著失效。除短时衰变动力学外,该工作还揭示了谐振气泡成核现象——这是离散能谱系统特有的特征。这些发现与方法为未来研究高维或复杂几何结构中的多体隧穿效应开辟了新途径。
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提交arXiv: 2025-12-04 10:11

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