利用热浴实现有隙多体相的耗散Floquet调控

Floquet调控(通过时间周期性驱动控制量子系统)能够改变系统特性,使其被近似有效的与时间无关的哈密顿量所描述。然而,在存在相互作用的情况下,这类有效哈密顿量中有趣的多体基态仅能在特定时间尺度内保持稳定——超过该尺度后,Floquet加热效应便会因驱动诱导的共振激发而产生。此外,由于绝热动力学过程的不完美性(特别是在需要跨越相变点时),这类态的制备本身就会受到激发态干扰的挑战。本研究提出了一种普适的耗散策略,用于制备和稳定受能隙保护的等效基态。该方案通过将驱动系统与热库耦合实现,所选热库特性需同时满足抑制Floquet加热效应,并将系统引导至具有以下特征的非平衡稳态:有效基态占据数较高,但有效哈密顿量激发态通常呈现非热占据分布。研究团队以强驱动Bose-Hubbard链为例(其等效哈密顿量具有带隙的Mott绝缘体基态),采用Floquet-Born-Markov主方程验证了该策略的有效性。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-04-01 18:01

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