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

Questo studio osserva una transizione di fase superradiante in un gas di Fermi mesoscopico, rivelando una soglia non monotona che minimizza quando le onde di Fermi e di rinculo sono comparabili a causa dell'interazione tra pressione di Fermi e blocco di Pauli, e dimostrando la possibilità di generare fasi ordinate di tipo onda di densità di spin.

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

Utilizzando un metodo Monte Carlo quantistico su larga scala, lo studio rivela che l'interazione luce-materia a lungo raggio in array di atomi di Rydberg frustrati all'interno di una cavità ottica distrugge la fase di ordine per disordine classica, dando origine a una nuova fase superradiante dell'orologio caratterizzata da una transizione di fase del primo ordine e da interazioni di scambio ad anello non locali.

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

Universal Dynamics with Globally Controlled Analog Quantum Simulators

Questo lavoro stabilisce le condizioni per l'universalità dei simulatori quantistici analogici con controllo globale, dimostrando sperimentalmente su array di atomi di Rydberg come il controllo diretto ottimizzi la sintesi di Hamiltoniani efficaci complessi e la dinamica topologica.

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

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

Il paper presenta una tecnica di sensing magnetico vettoriale differenziale basata su una nuvola di atomi freddi in una trappola quadrupolare, che sfrutta lo spostamento del centro della trappola indotto da un campo esterno per ottenere una risoluzione del campo dell'ordine del milli-Gauss senza necessità di interrogazione spettroscopica.

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

Il documento presenta un protocollo digitale che utilizza misurazioni proiettive locali e feedback unitario per preparare stati fondamentali di sistemi quantistici senza gap e privi di frustrazione, garantendo una convergenza polinomiale e rivelando le proprietà critiche universali attraverso una dinamica di raffreddamento transitoria, come dimostrato in simulazioni numeriche su vari modelli di spin.

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

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

Il paper propone e analizza uno schema di simulazione quantistica che utilizza reticoli ottici bidimensionali con potenziali repulsivi per realizzare il modello di Emery, permettendo di studiare le proprietà a bassa temperatura di cuprati e nickelati su scale di sistema difficili da raggiungere con i metodi numerici attuali.

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

Il lavoro dimostra come le correzioni oltre la teoria del campo medio di Lee-Huang-Yang per un gas di Bose ultrafreddo possano essere incorporate naturalmente nell'approccio di Wigner troncato, permettendo di studiare effetti quantistici e correlazioni senza ricorrere a termini energetici effettivi o assunzioni di densità locale, superando così i limiti della equazione di Gross-Pitaevskii estesa (EGPE).

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

Spectral study of the pseudogap in unitary Fermi gases

Questo studio fornisce una spiegazione microscopica quantitativa dei dati sperimentali sul pseudogap nei gas di Fermi unitari, confermando l'origine dell'accoppiamento e la teoria delle fluttuazioni di accoppiamento attraverso un'analisi spettrale avanzata che include sia i diagrammi T particella-particella che particella-buca con retroazione autoconsistente.

Chuping Li, Lin Sun, Kaichao Zhang, Junru Wu, Yuxuan Wu, Dingli Yuan, Pengyi Chen, Qijin ChenMon, 09 Ma🔬 cond-mat

Quantum-gas microscopy of the Bose-glass phase

Utilizzando un microscopio a gas quantistico su atomi ultrafreddi in un reticolo bidimensionale con potenziale disordinato, gli autori identificano la fase di vetro di Bose misurando fluttuazioni di particelle e coerenza di fase a corto raggio, osservando infine comportamenti non ergodici.

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

Il paper propone un metodo versatile e realizzabile in sistemi QED a cavità per ingegnerizzare la dissipazione e stabilizzare stati quantistici entangled complessi, abilitando applicazioni rivoluzionarie nella metrologia quantistica immune al rumore e nell'ingegneria di stati topologici protetti come lo stato 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

Il lavoro propone un modulatore quantistico della luce polarizzabile e ridimensionabile basato su array di atomi duali, che sfruttando la differenza di polarizzabilità intrinseca per rompere la simmetria nel piano, permette il controllo selettivo della polarizzazione e la riflessione completa di specifiche componenti ottiche.

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

Quantum Many-Body Mpemba Effect through Resonances

Questo studio propone un quadro teorico unificato per l'effetto Mpemba quantistico in sistemi caotici chiusi, dimostrando che la soppressione della sovrapposizione iniziale con i risonanti di Ruelle-Pollicott accelera l'equilibrio e può portare a un effetto Mpemba forte tramite la rottura della simmetria di traslazione, come verificato su catene di Ising colpite e stati iniziali ispirati alla teoria dei numeri.

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