Floquet 工程调整超冷分子相互作用并产生双轴扭曲动力学

量子自旋之间的相互作用是宇宙中一些最有趣现象的基础,例如超导体和磁铁。然而,物理学家很难在实验室中设计可控系统来复制这些相互作用。

来源:英国物理学家网首页
用于生成两轴扭曲的脉冲序列旋转KRB分子的旋转,从而改变了自旋交换相互作用。学分:史蒂文·伯罗斯(Steven Burrows)/ye Group

量子旋转之间的相互作用是宇宙最有趣的现象,例如超导体和磁铁。但是,物理学家在实验室中很难设计可控制这些相互作用的系统。

Now, in a recently published Nature paper, JILA and NIST Fellow and University of Colorado Boulder Physics Professor Jun Ye and his team, along with collaborators in Mikhail Lukin's group at Harvard University, used periodic microwave pulses in a process known as Floquet engineering, to tune interactions between ultracold potassium-rubidium molecules in a system appropriate for studying fundamental magnetic systems.此外,研究人员观察到其系统内的两轴扭曲动力学,这可能会产生纠缠的状态,以增强量子感测。

自然

在本实验中,研究人员操纵了极性的超低钾分子。由于极性分子是量子模拟的有前途的平台,因此使用Floquet Engineering的可调分子相互作用可以打开新的门,以了解其他量子多体系统。

量子模拟

“对于使用这些量子系统,尤其是(具有]极性分子),人们对许多新的物理效应都有敏感性,因为该分子具有丰富的能量结构,这取决于许多不同的物理常数,” Jila研究生解释说,这项研究的研究生和研究的第一作者Calder Miller解释说。 “因此,如果我们可以原则上设计他们的互动,我们可以创建对新物理学更敏感的纠缠状态。”

极性分子

实施Floquet Engineering

同样,通过使用周期性的微波脉冲来驱动系统,科学家可以通过控制粒子相互作用来产生不同的量子效应。

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