Symmetry-broken states in a system of interacting bosons on a two-leg ladder with a uniform Abelian gauge field

Downloadstatistik des Dokuments (Auswertung nach COUNTER):

Greschner, S.; Piraud, M.; Heidrich-Meisner, F.; McCulloch, I.P.; Schollwöck, U.; Vekua, T.: Symmetry-broken states in a system of interacting bosons on a two-leg ladder with a uniform Abelian gauge field. In: Physical Review A 94 (2016), Nr. 6, No. 63628. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.94.063628

Version im Repositorium

Zum Zitieren der Version im Repositorium verwenden Sie bitte diesen DOI: https://doi.org/10.15488/2049

Zeitraum, für den die Download-Zahlen angezeigt werden:

Jahr: 
Monat: 

Summe der Downloads: 241




Kleine Vorschau
Zusammenfassung: 
We study the quantum phases of bosons with repulsive contact interactions on a two-leg ladder in the presence of a uniform Abelian gauge field. The model realizes many interesting states, including Meissner phases, vortex fluids, vortex lattices, charge density waves, and the biased-ladder phase. Our work focuses on the subset of these states that breaks a discrete symmetry. We use density matrix renormalization group simulations to demonstrate the existence of three vortex-lattice states at different vortex densities and we characterize the phase transitions from these phases into neighboring states. Furthermore, we provide an intuitive explanation of the chiral-current reversal effect that is tied to some of these vortex lattices. We also study a charge-density-wave state that exists at 1/4 particle filling at large interaction strengths and flux values close to half a flux quantum. By changing the system parameters, this state can transition into a completely gapped vortex-lattice Mott-insulating state. We elucidate the stability of these phases against nearest-neighbor interactions on the rungs of the ladder relevant for experimental realizations with a synthetic lattice dimension. A charge-density-wave state at 1/3 particle filling can be stabilized for flux values close to half a flux quantum and for very strong on-site interactions in the presence of strong repulsion on the rungs. Finally, we analytically describe the emergence of these phases in the low-density regime, and, in particular, we obtain the boundaries of the biased-ladder phase, i.e., the phase that features a density imbalance between the legs. We make contact with recent quantum-gas experiments that realized related models and discuss signatures of these quantum states in experimentally accessible observables. © 2016 American Physical Society.
Lizenzbestimmungen: Es gilt deutsches Urheberrecht. Das Dokument darf zum eigenen Gebrauch kostenfrei genutzt, aber nicht im Internet bereitgestellt oder an Außenstehende weitergegeben werden.
Publikationstyp: Article
Publikationsstatus: publishedVersion
Erstveröffentlichung: 2016
Die Publikation erscheint in Sammlung(en):Fakultät für Mathematik und Physik

Verteilung der Downloads über den gewählten Zeitraum:

Herkunft der Downloads nach Ländern:

Pos. Land Downloads
Anzahl Proz.
1 image of flag of Germany Germany 184 76,35%
2 image of flag of United States United States 18 7,47%
3 image of flag of China China 13 5,39%
4 image of flag of Turkey Turkey 3 1,24%
5 image of flag of No geo information available No geo information available 2 0,83%
6 image of flag of Taiwan Taiwan 2 0,83%
7 image of flag of Indonesia Indonesia 2 0,83%
8 image of flag of Czech Republic Czech Republic 2 0,83%
9 image of flag of Brazil Brazil 2 0,83%
10 image of flag of Europe Europe 1 0,41%
    andere 12 4,98%

Weitere Download-Zahlen und Ranglisten:


Hinweis

Zur Erhebung der Downloadstatistiken kommen entsprechend dem „COUNTER Code of Practice for e-Resources“ international anerkannte Regeln und Normen zur Anwendung. COUNTER ist eine internationale Non-Profit-Organisation, in der Bibliotheksverbände, Datenbankanbieter und Verlage gemeinsam an Standards zur Erhebung, Speicherung und Verarbeitung von Nutzungsdaten elektronischer Ressourcen arbeiten, welche so Objektivität und Vergleichbarkeit gewährleisten sollen. Es werden hierbei ausschließlich Zugriffe auf die entsprechenden Volltexte ausgewertet, keine Aufrufe der Website an sich.