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Effective Three-Body Interactions in Jaynes-Cummings-Hubbard Systems

机译:Jaynes-Cummings-Hubbard系统中的有效三体相互作用

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摘要

A generalisation of the Jaynes-Cummings-Hubbard model for coupled-cavity arrays is introduced, where the embedded two-level system in each cavity is replaced by a Ξ-type three-level system. We demonstrate that the resulting effective polariton-polariton interactions at each site are both two-body and three-body. By tuning the ratio of the two transition dipole matrix elements, we show that the strength and sign of the two-body interaction can be controlled whilst maintaining a three-body repulsion. We then proceed to demonstrate how different two-body and three-body interactions alter the mean field superfluid-Mott insulator phase diagram, with the possible emergence of a pair superfluid phase in the two-body attractive regime.
机译:介绍了耦合腔阵列的Jaynes-Cummings-Hubbard模型的推广,其中每个腔中的嵌入式两层系统被Ξ型三层系统取代。我们证明在每个站点上产生的有效极化子-极化子相互作用都是两体和三体。通过调整两个跃迁偶极矩阵元素的比率,我们表明可以在保持三体排斥的同时控制两体相互作用的强度和符号。然后,我们继续证明不同的两体和三体相互作用如何改变平均场超流体-莫特绝缘子相图,以及在两体吸引态中可能出现一对超流体相。

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