The single-particle density matrix and the momentum distribution of dark "solitons" in a Tonks-Girardeau gas
研究了Tonks-Girardeau气体中暗孤子态的约化单粒子密度矩阵、动量分布、自然轨道及其占位性。DS态是一种特殊的多体激发本征态，在其单粒子密度中有一个暗孤子缺口。DS态的动量分布具有两个尖峰的特征形状。我们发现，这两个尖峰的出现是由于在RSPDM内观察到的镜像点（$x$和$-x$）相对于$x=0$处的暗凹口之间的高度相关性;当点$x$和$-x$被分离时，相关性振荡而不是衰减。
2007-07-15 cond-mat.other
Evolution from a Bose-Einstein condensate to a Tonks-Girardeau gas: An exact diagonalization study
本文研究了无自旋准一维玻色子的基态性质，这些玻色子被限制在一个谐振子势阱中，通过排斥性δ势相互作用。我们用精确对角化方法分析了整个相互作用区的对关联函数、单粒子轨道的密度、动量分布、对能量的不同贡献以及单粒子轨道的布居。特别是，我们能够跟踪从玻色子到费米行为的迷人过渡的动量分布的特征，这是可访问的实验。我们的计算产生的相互作用强度限制的平均场制度的一侧和Tonks-Girardeau制度的另一侧的中间制度的定量措施。
2007-01-14 cond-mat.other
The Dynamic Structure Factor of the 1D Bose Gas near the Tonks-Girardeau Limit
虽然一维玻色气体在一定条件下表现出超流响应，但根据Lieb计算的元激发谱，它不符合Landau判据。通过计算Lieb-Liniger一维玻色气体的动力学结构因子，解决了这个表观之谜。利用费米子表象中的赝势哈密顿量导出了一个Hartree-Fock算符，证明了该算符的良好行为和局域性。基于该推导的动态结构因子的随机相位近似是解析计算的，预计至少在$1/γ$中的一阶有效，其中$γ$是模型的无量纲相互作用强度。这种近似中的动态结构因子清楚地表明了从非超流Tonks到超流弱相互作用区域的交叉行为，这在当前的实验中应该可以通过布拉格散射观察到。
2004-10-20 cond-mat.other
Self-bound droplet of Bose and Fermi atoms in one dimension: Collective properties in mean-field and Tonks-Girardeau regimes
我们研究了一维玻色子和自旋极化费米子的稀混合体。基态具有吸引玻色-费米散射长度，是一个自束缚液滴，即玻色云和费米云叠加的玻色-费米亮孤子。我们发现，量子涨落使玻色-费米孤子稳定，使得对于任何有限吸引玻色-费米散射长度，都存在一维亮孤子。我们研究了原子亮孤子的密度分布和集体激发，表明它们依赖于所涉及的玻色子机制：平均场或Tonks-Girardeau。
2007-01-30 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Ramsey interferometry with a two-level Tonks-Girardeau gas
我们提出了一个推广的Tonks-Girardeau模型，它描述了一个相干气体的冷两级玻色子与两个外部领域的拉姆齐干涉仪。它们之间也通过接触碰撞相互作用，交换动量和内部状态。我们研究了相应的拉姆齐条纹和量子投影噪声，基本上不受相互作用的影响，仍然是理想玻色子。这种气体的对偶系统是一种理想气体，由二能级费米子通过与分离场的相互作用耦合而成，它产生同样的条纹和噪声涨落。研究了时间分离场和空间分离场的情形。对于空间分离的场，增加粒子数可以使条纹稍宽一些，但这只适用于粒子数很大的情况，而粒子数与目前用Tonks-Girardeau气体进行的实验相差甚远。在确定原子跃迁频率的不确定性减少，基本上与粒子数的倒数根。
2007-05-25 cond-mat.other quant-ph
Ground State Properties of a Tonks-Girardeau Gas in a Split Trap
我们确定了一个玻色子Tonks-Girardeau气体的多体性质，该气体被限制在一个在陷阱中心具有可调$δ$函数势垒的谐振势中。这是通过计算约化的单粒子密度矩阵、对分布函数和气体的动量分布作为势垒强度和粒子数的函数来完成的。随着势垒高度的增加，我们发现，基态占领的对角基础偏离$\sqrt N$行为，预期的情况下，一个简单的谐波陷阱。事实上，占据数的缩放取决于一个粒子的数量是偶数还是奇数。由于这个量是我们的样品的相干性的措施，我们展示了奇偶效应如何体现在玻色气体的动量分布和干涉条纹的可见性在自由时间演化。
2008-07-04 cond-mat.other quant-ph
Soluble Models of Strongly Interacting Two-level Ultracold Gases in Tight Waveguides with Coupling to the Quantized Electromagnetic Field
利用推广的Fermi-Bose映射方法确定了紧波导中六种两能级原子强相互作用超冷气体模型的精确基态，它们是Tonks-Girardeau（TG）气体（具有点硬核的一维玻色气体）和费米Tonks-Girardeau（FTG）气体（具有无限强零程吸引的一维自旋取向费米气体）的推广.这些模型中的三个表现出在外部磁场的存在下的量子相变，与合作的基态重排，其中费米能量交换内部激发能。在没有电磁场的情况下，这些模型的调查后，一个是广义的，包括与单光子模式的共振相互作用，导致一个可能的热相变与迪克超辐射。
2007-07-12 cond-mat.other
Quasi One-Dimensional Bosons in Three-dimensional Traps: From Strong Coupling to Weak Coupling Regime
我们分析了最近关于$^{87}$ Rb原子的Tonks-Girardeau气体的实验。木下T. Wenger和D.S. Weiss，Science { \bf 305}，1125（2004））。我们发现实验数据与Lieb，Seiringer和Yngvason（Phys. Rev. Lett. { \bf 91}，150401（2003）），但是通过考虑原子云的横向宽度的变化的理论更好地描述。利用这个理论，我们还研究了$^{87}$ Rb气体在不同状态下的自由轴向膨胀：Tonks-Girardeau气体，一维玻色-爱因斯坦凝聚体和三维玻色-爱因斯坦凝聚体。
2005-07-07 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Collective oscillations of one-dimensional Bose-Einstein gas in a time-varying trap potential and atomic scattering length
研究了在两种不同区域中，具有外谐振子约束的一维排斥玻色气体的集体振荡。第一个区域是当密度高时的平均场区域。第二种机制是Tonks-Girardeau机制，当密度较低时。我们研究了陷阱势周期调制下的共振态和有效非线性。有效非线性系数的调制是由费什巴赫共振方法对原子散射长度的调制或横向陷阱频率的变化引起的。在平均场区域，我们预言了凝聚体非线性振荡的双稳性。在Tonks-Girardeau区域中，共振具有线性参数共振的特征。在非线性系数快速强调制的情况下，我们找到了非线性管理孤立子宽度和固定点附近缓慢二次振荡频率的解析表达式。
2004-09-18 cond-mat.other cond-mat.soft
Exact Results for Three-Body Correlations in a Degenerate One-Dimensional Bose Gas
最近的实验的启发，我们推导出一个精确的表达式的关联函数进入三体复合率的相互作用玻色子的一维气体。的答案，给出的两个热力学参数的Lieb-Liniger模型，是有效的无量纲耦合$γ$的所有值，并包含以前已知的结果为Bogoliubov和Tonks-Girardeau制度的限制情况。我们还通过计算3、4、5和6个粒子的小系统的关联函数来研究有限尺寸效应。
2005-06-23 cond-mat.other
Anderson localization of elementary excitations in a one dimensional Bose-Einstein condensate
研究了在弱轴向随机势作用下横向受限的玻色-爱因斯坦凝聚体的元激发。我们确定的本地化长度（i）在流体动力学的低能量制度，从Tonks-Girardeau到横向的T-Fermi制度的线性密度的域，在白噪声势的情况下和（ii）的所有范围的能量，在“一维平均场制度”，在随机性是由一系列随机放置的点状杂质诱导的情况下。我们讨论了我们的结果，鉴于最近的实验中拉长BEC系统。
2006-08-01 cond-mat.other
Fermionized photons in an array of driven dissipative nonlinear cavities
从理论上研究了一维强非线性光学微腔阵列的光学响应。当光学非线性远大于损耗和腔间隧道耦合时，系统的非平衡稳态会让人想起不可穿透玻色子的强关联Tonks-Girardeau气体。在系统的吸收光谱中以及在发射光的强度相关性中识别强相关性的签名。在国家的最先进的固态器件可能的实验实现进行了讨论。
2008-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Evidence of Luttinger liquid behavior in one-dimensional dipolar quantum gases
用量子蠕动蒙特卡罗（RQMC）方法和玻色化方法研究了零温下具有偶极排斥的一维玻色气体的基态和结构。一个非平凡的Luttinger液体行为出现在广泛的中间密度，在低密度下演化成Tonks-Girardeau气体，在高密度下演化成经典的准有序态。从数值数据中提取的密度依赖性的Luttinger指数，提供可观察到的量，如结构因子和动量分布的分析预测。我们讨论了超冷原子和分子气体在目前的实验中，这样的预测的可访问性。
2006-11-27 cond-mat.other cond-mat.str-el
Collective excitations of trapped one-dimensional dipolar quantum gases
我们计算了一维偶极量子气体的激发模式，并预测了呼吸n=2模式的频率如何表征从Tonks-Girardeau值$ω_2=2ω_0$到准有序的超强相互作用值$ω_2=\sqrt{5}ω_0$的相互作用强度。我们的预测是在流体动力学Luttinger液体理论后，应用局部密度近似的状态方程的均匀偶极气体，这反过来又确定从爬行量子蒙特卡罗模拟。他们被证明是在相当准确的协议与结果的总和规则的方法。这些效应可以在目前的实验中观察到，揭示了一维偶极玻色气体的Luttinger液体性质。
2007-08-21 cond-mat.other cond-mat.str-el
Interaction quench of dipolar bosons in a one-dimensional optical lattice
本文研究一维光晶格中偶极玻色子的相互作用淬灭，发现从单位填充TG Mott态出发时仅在极弱偶极强度下保持稳定，而所有团簇态均会坍缩，揭示了长程偶极相互作用下稳定激发态所需的精细条件。
2025-03-11 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
