Fermi-pressure-assisted cavity superradiance in a mesoscopic Fermi gas

Este artículo estudia la transición de fase superradiante en un gas de Fermi mesoscópico dentro de una cavidad, revelando un umbral no monótono que depende de la densidad debido a la competencia entre la presión de Fermi y el bloqueo de Pauli, y demostrando la formación de una fase de onda de densidad de espín inducida por fuerzas de luz opuestas.

Francesca Orsi, Ekaterina Fedotova, Rohit Prasad Bhatt, Mae Eichenberger, Léa Dubois, Jean-Philippe BrantutTue, 10 Ma⚛️ quant-ph

Frustrated Rydberg Atom Arrays Meet Cavity-QED: Emergence of the Superradiant Clock Phase

Utilizando un método de Monte Carlo cuántico a gran escala, este estudio revela que la interacción luz-materia de largo alcance en arrays de átomos de Rydberg frustrados dentro de una cavidad óptica destruye el orden clásico por desorden y da lugar a una nueva fase de reloj superradiante, impulsada por la competencia entre términos de reloj y acoplamientos no locales mediados por la cavidad.

Ying Liang, Bao-Yun Dong, Zi-Jian Xiong, Xue-Feng ZhangThu, 12 Ma🔬 cond-mat

Universal Dynamics with Globally Controlled Analog Quantum Simulators

Este trabajo establece las condiciones teóricas para la universalidad en simuladores cuánticos análogos con control global, demuestra su capacidad para generar dinámicas complejas y validación experimental mediante control óptimo directo en átomos de Rydberg, logrando interacciones de tres cuerpos y dinámicas topológicas.

Hong-Ye Hu, Abigail McClain Gomez, Liyuan Chen, Aaron Trowbridge, Andy J. Goldschmidt, Zachary Manchester, Frederic T. Chong, Arthur Jaffe, Susanne F. YelinThu, 12 Ma⚛️ quant-ph

Nonlinear Landau levels in the almost-bosonic anyon gas

El artículo deriva un funcional de energía Chern-Simons-Schrödinger de dos parámetros para describir un gas de anyones abelianos en interacción, demostrando que sus estados fundamentales y excitados se alinean con niveles de Landau no lineales exactos y que la formación de vórtices contra-rotantes mejora la estabilidad del gas frente al colapso.

Alireza Ataei, Ask Ellingsen, Filippa Getzner, Théotime Girardot, Douglas Lundholm, Dinh-Thi NguyenThu, 12 Ma🔢 math-ph

Cold-Atom Buoy: A Differential Magnetic Sensing Technique in Cold Quadrupole Traps

El artículo presenta una técnica de sensado magnético vectorial diferencial que utiliza nubes de átomos fríos en trampas cuadrupolares para medir campos externos con resolución de miligauss mediante la comparación de desplazamientos de la nube tras invertir la polaridad del trampa, eliminando así efectos de modo común como la gravedad.

Árpád Kurkó, Dávid Nagy, Alexandra Simon, Thomas W. Clark, András Dombi, Dániel Varga, Francis B. Williams, József Fortágh, Peter Domokos, András VukicsThu, 12 Ma🔬 physics.atom-ph

Digital dissipative state preparation for frustration-free gapless quantum systems

El artículo presenta un protocolo digital que utiliza mediciones proyectivas locales y retroalimentación unitaria para preparar de manera eficiente estados fundamentales desconocidos en sistemas cuánticos sin brecha y libres de frustración, demostrando que la dinámica de enfriamiento transitoria revela propiedades críticas universales y permitiendo alcanzar estados de alta fidelidad en experimentos de próxima generación sin necesidad de rotaciones analógicas.

Johannes Feldmeier, Yu-Jie Liu, Mikhail D. Lukin, Soonwon ChoiThu, 12 Ma⚛️ quant-ph

Geometry of Contact Terms in Linear Response: Applications to Elasticity

Este artículo resuelve la aparente contradicción entre los módulos elásticos impares predichos por la respuesta linearia de Kubo en sistemas hamiltonianos y la conservación de la energía, demostrando que la geometría del espacio de perturbaciones de deformación introduce términos de contacto que corrigen la correspondencia entre la fórmula de Kubo y los módulos elásticos.

Ian Osborne, Gustavo Monteiro, Barry BradlynThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Effective theory of surface oscillations in self-bound superfluid droplets

Este artículo presenta una teoría efectiva universal que describe la dinámica de baja energía de las oscilaciones de superficie en gotas superfluidas autoenlazadas, derivando sus frecuencias normales, identificando una inestabilidad mecánica en el modo de respiración y cuantizando las oscilaciones como ripplones, con una aplicación concreta a mezclas de Bose de dos componentes.

Jun Mitsuhashi, Keisuke Fujii, Masaru HongoThu, 12 Ma⚛️ nucl-th

Realizing the Emery Model in Optical Lattices for Quantum Simulation of Cuprates and Nickelates

Los autores proponen y analizan un esquema de simulación cuántica utilizando átomos ultrafríos en redes ópticas bidimensionales con patrones de potenciales repulsivos para realizar el modelo de Emery, permitiendo explorar la física de tres bandas relevante para cupratos y níquelatos en escalas de tamaño que desafían los métodos numéricos actuales.

Hannah Lange, Liyang Qiu, Robin Groth, Andreas von Haaren, Luca Muscarella, Titus Franz, Immanuel Bloch, Fabian Grusdt, Philipp M. Preiss, Annabelle BohrdtThu, 12 Ma🔬 physics.atom-ph

Lee-Huang-Yang dynamics emergent from a direct Wigner representation

Este trabajo demuestra que las correcciones de Lee-Huang-Yang y los efectos cuánticos más allá de la aproximación de campo medio en gases de Bose ultrafríos pueden incorporarse naturalmente mediante el enfoque de Wigner truncado, superando las limitaciones de las ecuaciones de Gross-Pitaevskii extendidas y revelando desviaciones significativas en regímenes de interacción fuerte.

King Lun Ng, Maciej Bartłomiej Kruk, Piotr DeuarMon, 09 Ma🔬 cond-mat

Quantum-gas microscopy of the Bose-glass phase

Este estudio utiliza un microscopio de gas cuántico con átomos bosónicos ultrafríos en una red bidimensional desordenada para observar directamente la fase de vidrio de Bose, identificándola mediante fluctuaciones de partículas y el parámetro de Edwards-Anderson, midiendo su coherencia de fase a corto alcance mediante interferometría de Talbot y detectando comportamientos no ergódicos.

Lennart Koehn, Christopher Parsonage, Callum W. Duncan, Peter Kirton, Andrew J. Daley, Timon Hilker, Elmar Haller, Arthur La Rooij, Stefan KuhrFri, 13 Ma🔬 physics.atom-ph

Reconfigurable dissipative entanglement between many spin ensembles: from robust quantum sensing to many-body state engineering

Este trabajo presenta un esquema versátil de ingeniería de reservorios en sistemas de cavidad QED que utiliza únicamente decaimiento colectivo y términos Hamiltonianos locales para estabilizar de forma robusta una amplia familia de estados entrelazados, permitiendo sensores cuánticos con límite de Heisenberg inmunes al ruido común y la preparación de estados topológicos como el AKLT.

Anjun Chu, Mikhail Mamaev, Martin Koppenhöfer, Ming Yuan, Aashish A. ClerkFri, 13 Ma🔬 physics.atom-ph

Polarization-selective quantum cooperative response in dual-species atom arrays

Este trabajo presenta un modulador cuántico de luz polarización-selectivo y escalable basado en arreglos atómicos de doble especie, que aprovecha la diferencia de polarizabilidad intrínseca para romper la simetría en el plano y lograr una reflexión completa de componentes de polarización específicos mediante modos subradiantes cooperativos.

Huan Wang, Shangguo Zhu, Yun Long, Fei Zhang, Yinghui Guo, Mingbo Pu, Xiangang LuoFri, 13 Ma🔬 physics.atom-ph

Hall conductance in a weakly time-reversal invariant open system

El artículo demuestra que, en un sistema abierto débilmente invariante bajo inversión temporal y sin campo magnético, las interacciones con grados de libertad bosónicos y un reservorio externo pueden generar una conductividad Hall no cuantizada mediante la ruptura efectiva de la simetría en el subsistema fermiónico, requiriendo la inclusión de efectos de renormalización de la función de onda que no son necesarios en el caso de equilibrio.

Alexander Fagerlund, Christopher Ekman, Rodrigo AroucaFri, 13 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Quantum Many-Body Mpemba Effect through Resonances

Este artículo establece un marco general para el efecto Mpemba cuántico en sistemas caóticos cerrados, demostrando que la supresión de la superposición inicial con modos resonantes de Ruelle-Pollicott acelera la relajación al equilibrio y permite un efecto fuerte mediante la ruptura de la simetría de traslación, validado mediante cadenas de Ising golpeadas y estados iniciales inspirados en la teoría de números.

Shion Yamashika, Ryusuke HamazakiFri, 13 Ma🔬 cond-mat