通过全局腔体涨落将经典反铁磁体挤压成量子自旋液体
原子系综与腔量子电动力学通常与集体自旋现象相关,例如超辐射和自旋压缩,其中原子在布洛赫球上作为宏观自旋(S∼N/2)集体演化。令人惊讶的是,该研究表明,趋向于集体自旋描述并不必然意味着集体自旋现象;相反,它可以被用来产生新形式的强关联量子物质。关键思想是利用均匀的腔介导相互作用,将系统能量投影到总自旋单重态区域(S=0)——这是一个高度纠缠的子空间,其中的物理完全由腔涨落支配。聚焦于耦合到单模腔的里德堡原子阵列,该工作表明全局腔涨落可以有效地将经典反铁磁体压缩成量子自旋液体,其特征是非局域纠缠、分数化激发和涌现规范场。该研究表明,腔量子电动力学可以成为诱导强关联现象的意外资源,这可以在新一代的混合光镊-腔平台中进行探索。
量科快讯
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