Influence of the trap shape on the superfluid-Mott transition in ultracold atomic gases
在现有的光晶格实验中，由于二次禁闭势的存在，超流和莫特绝缘体共存，使得超流-Mott相变的精确探测变得困难。研究替代捕获的潜力，这是实验上可实现的，并有一个平坦的中心，我们发现，过渡可以更好地解决，但在成本的粒子填充更困难的调整。当用局域探针和局域密度近似绘制相图时，我们发现抛物陷阱的梯度较平滑是有利的。
2008-03-04 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Mott insulator states of ultracold atoms in optical resonators
研究了抽运光谐振腔中超冷原子气体的低温物理。在这里，腔势的高度以及因此气体的量子态不仅取决于泵浦参数，而且还取决于通过动态交流的原子密度。腔共振的斯塔克位移。我们导出了一维的玻色-哈伯德模型，并利用强耦合展开确定了系统处于Mott绝缘体态的参数区域。我们预测存在重叠，竞争的莫特态，并在附近的移动腔共振，泵浦参数控制的行为。在这些参数区域之外，系统的状态在大多数情况下是超流的。
2007-12-18 cond-mat.other quant-ph
Multi-band spectroscopy of inhomogeneous Mott-insulator states of ultracold bosons
本文利用光的非弹性散射研究了非均匀莫特绝缘体气体对外部激励的响应。详细介绍了探测原子Mott态的实验装置和过程。我们讨论了气体吸收的能量和可访问的实验参数之间的联系，以及光的光的散射的响应的线性。我们研究了系统在多个能带中的激发，并利用能带映射技术确定了激发态原子的能带和动量。此外，Mott态中的动量分布遍布整个第一布里渊区，使我们能够使用具有固定动量转移的单个布拉格激发来重建高能带中的色散关系。
2009-08-10 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Signatures of the superfluid to Mott-insulator transition in the excitation spectrum of ultracold atoms
本文详细分析了一维光晶格中超冷玻色原子在晶格深度周期性调制下的动力学响应。在Stoferle等人[Phys.Rev.Lett. 92，130403（2004）]我们研究了系统的激发谱，如由作为调制频率ω的函数的总能量的响应所揭示的。通过使用时间演化块抽取算法，我们能够模拟一维系统的大小与那些在实验中，谐波捕获和跨越许多晶格深度范围从莫特绝缘体的超流制度。我们的研究结果产生了许多在实验中看到的功能，即在超流政权广泛的响应，和狭窄的离散共振的莫特绝缘体制度。我们确定了几个签名的超流莫特绝缘体过渡，表现在频谱，因为它从一个极限到另一个。
2006-07-03 cond-mat.other
Towards a Bose-Glass of ultracold atoms in a disordered crystal of light
从一维莫特绝缘体出发，利用双色光晶格，在玻色原子被排斥相互作用钉扎的理想光学晶体中加入可控无序。随着无序度的增加，我们观察到莫特绝缘体共振的加宽和到具有平坦激发密度的绝缘态的过渡，这表明玻色玻璃的形成。
2006-11-13 cond-mat.other
Topological Properties of Ultracold Bosons in One-Dimensional Quasiperiodic Optical Lattice
分析了具有准周期超晶格势的一维Bose-哈伯德模型的拓扑性质。这个系统可以在具有无公度超晶格势的光晶格中相互作用的超冷玻色子中实现。我们首先分析了由余弦函数构成的准周期超晶格，我们称之为类Harper玻色-哈伯德模型。我们计算陈数，并观察到一个间隙关闭行为的相互作用强度$U$的变化。此外，我们还讨论了我们的系统中的体积边缘对应。此外，我们探讨了相图作为$U$和连续变形参数$β$的函数之间的哈珀类模型和另一个重要的准周期晶格，斐波那契模型。数值计算证实了无公度电荷密度波（ICDW）相位是拓扑非平凡的，并且在整个ICDW区域内是拓扑等价的。
2014-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Ultracold atoms in optical lattices with random on-site interactions
我们考虑的物理晶格玻色子的无序现场粒子间相互作用的影响。零温相图中的特征质的变化时，观察到的化学势的随机性的情况相比。莫特绝缘区域收缩，并最终消失的任何有限的无序强度超过一个足够大的填充因子。此外，在低的化学势值的超流体和莫特绝缘体是稳定的玻色玻璃的形成，导致可能的非平凡的三临界点。我们讨论了可行的实验实现我们的情况下，超冷原子的光晶格。
2005-06-22 cond-mat.other
Test of Particle-Assisted Tunneling for Strongly Interacting Fermions in an Optical Superlattice
在宽费什巴赫共振附近的光晶格中的费米子预期通过具有由强原子相互作用产生的粒子辅助隧穿速率的一般哈伯德模型的有效哈密顿量来描述[Phys.Rev.Lett. 95，243202（2005）]。在这里，我们提出了一个计划，明确地测试通过操纵超冷原子在非均匀光学超晶格的有效哈密顿量的预测。低能希尔伯特空间的结构以及粒子辅助隧穿率可以从飞行时间图像的测量中推断出来。
2008-08-15 cond-mat.other
Probing the Superfluid - Mott Insulating Shell Structure of Cold Atoms by Parametric Excitations
研究了周期调制光晶格中受约束超冷玻色原子系统的参量激发效应。在Mott绝缘和超流域共存的制度中，我们表明，由系统吸收的能量对调制频率的依赖性作为Mott绝缘超流域的存在和性质的实验探针。
2006-07-16 cond-mat.other
Dynamical properties of ultracold bosons in an optical lattice
我们研究了Mott绝缘相和接近局域化的超流相的强关联格子玻色子的激发谱。在一个Schwinger-boson平均场的方法，我们发现两个间隙模式的莫特绝缘体和组合的声音模式（戈德斯通）和间隙（希格斯）模式的超流体。为了使我们的研究结果与实验结果相比较，我们计算了动态结构因子以及对Stoeferle等人引入的光晶格调制的线性响应。92，130403（2004）]。我们发现，令人困惑的有限频率吸收观察到的超流相可以解释通过激发的带隙（希格斯）模式。我们检查我们的结果的一致性与适应的f-总和规则，并提出了一个扩展的实验技术Stoeferle等人。进一步验证我们的研究结果。
2007-02-12 cond-mat.other
Ultracold dipolar gas in an optical lattice: the fate of metastable states
我们研究了超冷偶极玻色子在光晶格中的物理性质。我们发现，偶极-偶极相互作用导致许多绝缘亚稳态的出现。我们使用瞬子理论的推广来研究这些状态的稳定性和寿命。我们还调查的可能性，准备，控制和操纵这些国家使用时间依赖性超晶格的修改和调制。我们表明，从一个亚稳态配置到另一个必然发生通过超流态，但可以完全控制在量子水平上。我们展示了如何在谐波陷阱的存在下，可以创建的亚稳态。我们的发现为亚稳态作为量子存储器的应用开辟了道路。
2008-06-18 cond-mat.other
Simulations of ultracold bosonic atoms in optical lattices with anharmonic traps
本文报道了具有二次和四次限制势的二维和三维玻色-哈伯德模型的正则系综和巨正则系综的量子蒙特卡罗模拟结果。研究了超流-莫特绝缘体相变的量子临界性，分别在分隔两相共存的边界层和莫特绝缘相首次形成的陷阱中心.最近的模拟系统中的二次陷阱表明，过渡是不是在临界状态，由于有限梯度的限制潜力和临界波动被抑制。此外，它已被证明，量子临界行为恢复在平坦的限制势，因为它们接近统一的制度。我们的研究结果表明，四次陷阱表现出类似于二次的行为，但在局部中心的陷阱的散装过渡相比，二次的情况下，增强了临界波动。因此，四次陷阱为实验观察超冷玻色子原子在光晶格中的真实量子临界性提供了更好的前提。
2006-06-09 cond-mat.other
Phase coherence of an atomic Mott insulator
本文研究了超冷玻色气体在光晶格中的相位相干特性，重点研究了Mott绝缘相。我们发现，在短的长度尺度上的相位相干性持续甚至深的绝缘相，保持有限的可见性后观察到的干涉图案自由膨胀。这种行为可以归因于粒子/空穴对的相干混合物到完美的Mott状态，用于小但有限的隧穿。此外，在可见度中可以看到小但可重复的“扭结”，其原子数范围很广。我们将其解释为被困的莫特绝缘体的壳结构中的密度再分布的签名。
2005-03-31 cond-mat.other
Boson Mott insulators at finite temperatures
我们讨论了在光晶格中存在一个附加的、光滑变化的势时，超冷玻色子的有限温度性质，就像在目前的实验中一样。三个制度出现在相图中：低温莫特制度类似于零温度量子相，中间制度MI功能持续存在，但没有超流性，和热制度的莫特绝缘体状态的功能已经消失。我们得到的热力学函数的莫特相在后者的情况下。结果被用来估计在当前的实验中通过绝热加载实现的温度。指出了俘获势在确定最终温度中的关键作用，并提出了通过绝热减压进一步冷却的方案。
2007-09-20 cond-mat.other
Dynamics of a bistable Mott insulator to superfluid phase transition in cavity optomechanics
研究了在含时输入场控制的光机械谐振腔中，囚禁在双稳态光晶格中的超冷玻色子的多体动力学。我们专注于多体系统的动力学不连续跳跃的内腔场。我们确定了实验上可实现的参数之间的莫特绝缘体和超流体的双稳态量子相变。
2009-09-29 cond-mat.other quant-ph
Bistable Mott-insulator to superfluid phase transition in cavity optomechanics
研究了弱耦合极限下光机械谐振腔中超冷玻色子在双稳态光晶格势中的多体态。由于腔场的双稳性和不连续跳跃，产生了新的物理现象。特别令人感兴趣的是这样一种情况，即光学腔被设计成使得单个输入光束可以导致腔内气体的两种完全不同的稳定基态：超流体和莫特绝缘体。
2009-05-04 cond-mat.other quant-ph
Generation of macroscopic superposition states in ring superlattices
旋转环晶格中的超冷玻色子先前已经被证明可以形成不同准动量态的宏观叠加。我们证明了这种状态的产生使用稍微不均匀的环形晶格有几个优点：能隙减少严重的粒子数，从临界旋转频率失谐的敏感性降低，该计划不限于相称填充。我们表明，不同的准动量状态可以区分飞行时间吸收成像，并建议探测相关性通过多体振荡引起的突然变化的旋转频率。
2008-02-21 cond-mat.other quant-ph
Creation of resilient entangled states and a resource for measurement-based quantum computation with optical superlattices
我们研究了如何通过动态控制晶格势的形状来实现超冷原子在光晶格中的纠缠态。我们考虑一个额外的潜力（超晶格），允许分裂成一个双阱势的每个网站，和网站之间的势垒的高度控制。我们使用超晶格操纵来执行在原子的塞曼能级上编码的相邻量子比特之间的纠缠操作，而不必执行原子的不同振动状态之间的转移。我们展示了如何使用超晶格工程多体纠缠态弹性集体退相噪声。此外，我们提出了一种方法来实现基于测量的量子计算通过贝尔对测量的二维资源。我们分析了测量网络，允许执行量子算法，同时在整个计算过程中保持系统的弹性。
2008-03-18 cond-mat.other quant-ph
Exact Study of the 1D Boson Hubbard Model with a Superlattice Potential
我们使用量子蒙特卡罗模拟和精确对角化来探索具有额外超晶格势的玻色-哈伯德模型的相图。我们首先分析了超流和绝缘相的性质存在于硬核极限，通过乔丹-维格纳变换的精确分析处理是可能的。通过量子蒙特卡罗模拟实现了有限在位相互作用的扩展。我们将绝缘体/超流体相图确定为现场排斥相互作用、超晶格势强度和填充的函数，发现硬核情况下存在的具有分数占据数的绝缘体深入延伸到软核区域。此外，在整数填充情况下，我们发现在位斥力和超晶格势之间的竞争可以在莫特绝缘体和电荷密度波绝缘体之间产生相变，并出现一个中间超流相.我们的结果与光学超晶格中超冷原子的行为有关，而光学超晶格的研究正处于实验阶段。
2006-05-31 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Engineering One-Dimensional Quantum Stripes from Superlattices of Two-Dimensional Layered Materials
一维量子系统在理论上被预言会表现出新的物质状态，但在实验上却一直难以实现。在这里，我们报告了一种超晶格方法创建人工1D量子条纹，它提供了从二维到一维的尺寸可调性。作为一个模型系统，我们已经制作了一维铱（Ir）条纹使用a轴取向的相对论莫特绝缘体Sr2IrO4和宽带隙绝缘体LaSrGaO4的超晶格，这两个晶体具有层状结构。除了成功地形成一维Ir条纹结构，我们还从光谱和共振非弹性X射线散射中观察到了一维量子限制电子态。由于这种1D超晶格方法可以应用于各种层状材料，它开辟了1D科学的新时代。
2016-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
