Quantum Monte Carlo simulations of bosonic and fermionic impurities in a two-dimensional hard-core boson system
研究了含有少量玻色子或费米子杂质粒子的二维格点硬核玻色子系统。杂质具有与主导玻色子相同的跳跃和相互作用,它们的影响完全是由于量子统计。进行量子蒙特卡罗模拟,其中对主导玻色子种类的路径进行采样,并且在与置换循环兼容的所有第二种类路径上进行求和。这两种杂质都适度地降低了Kosterliz-lessands超流转变温度。然而,有效的杂质相互作用被发现在较低的温度下有质的不同;费米子是排斥性的,在低温下进一步抑制超流性。
2007-07-09 cond-mat.other
Superfluidity near phase separation in Bose-Fermi mixtures
本文研究了相互作用玻色子和费米子原子混合体系中向费米子对超流性的转变。利用非微扰哈密顿流方程,考虑了玻色子引起的费米子相互作用和费米子对凝聚声子的动力学屏蔽。我们确定了相分离转变附近的玻色子谱,并发现由于声子阻尼,超流转变温度可能会大大增加。
2008-12-11 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Instability of Abrikosov lattice due to nonanalytic core reconstruction of vortices in Bosonic superfluids
研究了弱耦合超流体中涡核的非解析重构对静态涡结构的影响。我们表明,在旋转的二维系统中,Abrikosov涡格是不稳定的涡核变形:每个零的波函数成为一个有限长度的削减。由于表面效应或与晶格的剪切变形(螺旋结构)的相互作用,表征切割方向的董事本身在超结构中是有序的。在干净的超导薄膜中也可以观察到类似的不稳定性。
2016-08-06 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Electromagnetic fluctuation and collective modes in relativistic bosonic superfluid in mixed dimensions
该研究在高斯近似下分析三维和二维带电相对论性玻色超流体的电磁涨落,导出三维旋子模式及其存在条件,并证明二维无类旋子激发且给出色散渐近线。
2023-10-12 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Phase separations of bosonic mixtures in optical lattices from macroscopic to microscopic scales
光晶格中冷玻色原子的混合物在不同的长度尺度上经历相分离,并增加种间排斥。一般来说,物种间的相互作用越强,这个长度尺度就越短。丰富的现象都记录了说明性的例子超流体和莫特绝缘体。
2006-05-05 cond-mat.other
Quantum Phases of Ultracold Bosonic Atoms in a Two-Dimensional Optical Superlattice
研究了二维光学超晶格中超冷玻色子原子的量子相位。用Gutzwiller方法数值求解了光学超晶格中超冷玻色原子系统的扩展玻色-哈伯德模型。我们发现,调制超流(MS),莫特绝缘体(MI)和密度波(DW)的阶段出现在某些区域的参数。提出了利用飞行时间和噪声相关技术检测不同量子相位的一阶关联和二阶关联的实验方法。
2008-03-31 cond-mat.other
AC-induced superfluidity
我们认为,超冷玻色子原子系统在倾斜的光晶格可以成为超流响应共振交流强迫。除此之外,这允许人们在与负有效质量相关的状态下制备玻色-爱因斯坦凝聚体。我们的推理是支持由几个粒子组成的系统的精确数值模拟,并通过基于Floquet-Fock状态的理论方法。
2007-10-18 cond-mat.other
Superfluid and Fermi liquid phases of Bose-Fermi mixtures in optical lattices
我们描述了在谐波限制的光晶格中超冷玻色子和费米子原子的相互作用混合物。对于一个合适的参数选择,我们研究了超流和费米液体(非绝缘)区域的出现玻色-莫特和费米带绝缘体,由于有限的玻色子和费米子跳跃。我们得到了该系统的壳层结构,并表明角动量可以从拉盖尔-高斯光束转移到非绝缘区域,结合布拉格光谱可以揭示所有的超流和费米液体壳层。
2008-09-19 cond-mat.other
Polar phase of superfluid $^3$He: Dirac lines in the parameter and momentum spaces
自旋三重态超流体$^3$的时间反演对称极相He有两种Dirac节线。除了在动量空间$(p_x,p_y,p_z)$中的费米子Bogoliubov准粒子谱中的狄拉克环之外,玻色子(磁振子)的谱在三维参数空间中也有狄拉克环--磁场$(H_x,H_y,H_z)$的分量。玻色子狄拉克系统位于第一类和第二类之间的边界。
2018-01-16 cond-mat.other
Formation of spatial shell structures in the superfluid to Mott insulator transition
通过记录光晶格中玻色量子气体的阱内密度分布,直接观测了从可压缩超流到不可压缩莫特绝缘体的转变.利用空间选择性微波跃迁和自旋变化碰撞,我们能够局部修改自旋态的量子气体和记录的晶格位置的空间分布与不同的填充因子。随着系统从超流体演化为莫特绝缘体,我们观察到一个独特的壳结构的形成,与理论吻合得很好。
2006-06-23 cond-mat.other
Inhomogeneous hard-core bosonic mixture with checkerboard supersolid phase: Quantum and thermal phase diagram
我们引入了一个由两种具有不同幂零性条件的硬核和半硬核玻色子组成的非均匀玻色混合体,并证明了与标准硬核玻色-哈伯德模型相比,我们的玻色混合体在正方形晶格上具有最近邻和次最近邻相互作用,发展了一个以同时具有超流和棋盘固体序为特征的棋盘超固相.我们的玻色混合物是由双轨道玻色-哈伯德模型产生的,该模型包括两种玻色子:单轨道玻色子和双轨道玻色子。通过将玻色混合物映射到一个有磁场存在的各向异性非均匀自旋模型,利用集团平均场论和线性自旋波理论研究了该模型的基态相图,发现在该混合物的相图中出现了固体、超流、超固体和莫特绝缘体等多种相.相互作用和磁场之间的竞争导致混合物经历不同种类的一级和二级相变。通过研究自旋波激发的行为,我们找到了所有一级和二级相变的原因。我们还利用集团平均场论得到了系统的温度相图。我们表明,棋盘超固相持续在有限的温度可比的玻色子的相互作用能。
2017-11-08 cond-mat.other
Andreev reflection in bosonic condensates
我们研究了在正常超流界面上Andreev反射的玻色子模拟,其中超流是玻色子凝聚体。我们将正常区域建模为非线性效应可以忽略的区域。在衰变凝聚的背景下,我们确定了一个新的贡献反射原子的电流。这种Andreev反射分量的群速度不同于正常反射分量的群速度。对于三维平面或二维线性界面,Andreev反射既不是镜面反射也不是共轭反射。
2009-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.supr-con
Hydrodynamics of Bose and Fermi superfluids at zero temperature: the superfluid nonlinear Schrodinger equation
讨论了玻色子和费米子超流体的零温流体动力学方程,并通过一个超流体非线性薛定谔方程将它们与广义Gross-Pitaevskii方程和广义Ginzburg-Landau方程联系起来.
2008-11-11 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Towards a kinetic theory of a dark soliton gas in one-dimensional superfluids
孤立子动力学是描述低维系统中强湍流的一个有力工具。准一维非线性流体(如玻色-爱因斯坦凝聚体)中的强湍流涉及到暗孤子的动力学,因此,描述暗孤子(即孤子气体)的统计系综是必要的。在这项工作中,我们提出了一个相空间(动力学)描述的暗孤子气体,引入一个动力学方程,这是形式上类似于等离子体物理中的弗拉索夫方程。我们表明,所提出的动力学理论可以捕获孤子气体的动力学特征,并表明它维持一个声学模式,一个事实,我们证实了直接数值模拟的帮助下。我们的发现激发了对低维超流体中非平衡和湍流区域微观结构的研究。
2020-11-23 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Extended Bose Hubbard model of interacting bosonic atoms in optical lattices: from superfluidity to density waves
对于相互作用的超冷零自旋中性玻色子原子系统,在光晶格势作用下,通过系统地展开系统的哈密顿量,得到了一个扩展的玻色-哈伯德(EBH)模型.我们确定了占主导地位的条款,需要保留在现实的实验条件下,最近的邻居的相互作用和最近的邻居的跳跃条件的现场占用数。在平均场近似下,我们确定了系统的自由能,并研究了零温和有限温下的相图。与现场标准玻色哈伯德模型不同,EBH模型的零温相图在Mott绝缘区具有对偶结构。也就是说,对于特定范围的晶格参数,密度波相表征系统在整数填充,与域交替的平均占用数是原子对应的域的交错磁化在反铁磁相。我们还表明,在EBH模型中,零温度量子相变对超流性原则上是可能的,但完全抑制在最低阶的晶格衰减因子。最后,我们确定可能发生的不同阶段的实验可控的晶格参数的函数。
2005-12-19 cond-mat.other cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Phase diagram of a bosonic ladder with two coupled chains
利用有限尺寸密度矩阵重整化群方法研究了双链玻色梯子的动力学性质。我们发现,在一个相称的玻色子阶梯的临界现场相互作用($U_C$)的超流莫特绝缘体过渡变得更大的链间跳跃($t_\bot$)增加。我们分析了这种量子相变,并得到了在$t_\bot -U$平面上的相图。
2008-02-04 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Demixing Effects in Mixtures of Two Bosonic Species
受最近两组分体系实验的启发,我们利用路径积分量子Monte Carlo方法,采用双蠕虫算法,研究了两种玻色子混合物的基态相图。在半填充条件下,混合物被捕获在正方形晶格中。各种量子相的稳定取决于物种内和物种间相互作用之间的相互作用。我们发现,相图的特点是一个分层的超流相和分层Mott-Insulator相时,种间相互作用变得大于种内排斥,和双超流相或超逆流,否则。我们还表明,分层,其特征在于两个物种的空间分离,可以通过实验检测飞行时间图像显示的各向异性的影响。
2015-11-04 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Finite-momentum superfluidity and phase transitions in a p-wave resonant Bose gas
我们研究了一个玻色原子通过p波费什巴赫共振相互作用的简并两种气体,例如在Rb 85-Rb 87混合物中实现的。我们发现,除了传统的原子和p-波分子旋量-1超流性在大的正和负失谐,分别,系统一般表现出有限的动量原子分子超流性在中间失谐周围的酉点。我们分析了相应的相位和相关的量子和热相变的详细性质。
2011-10-10 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Effect of Disorder on the Superfluid Transition in Two-Dimensional Systems
在最近的实验薄$^4$ He膜吸收到粗糙表面Luhman和Hallock [D. R. Luhman和R.B. Hallock,Phys. Rev. Lett. \textbf{93},086106(2004)]试图观察这种强烈无序的2D玻色子系统的超流体-正常跃迁的KT特征。令人惊讶的是,虽然在很宽的表面粗糙度范围内测量了耗散峰值,但没有迹象表明理论上预期的强无序样品的面超流密度的普遍跳跃。我们测试的假设,这种不寻常的行为是有限尺寸效应的表现,相应的二维玻色子模型与强对角无序的数值研究。我们证明,不连续的功能的基础KT过渡严重平滑有限的系统大小(或有限的频率测量)。我们解决了面积超流密度的普遍不连续性,我们的数据拟合有限系统的KT重整化群方程。在类比我们的模拟,我们建议,在实验中强烈无序的二维玻色子系统的KT方案的存在可以而且应该只从一个适当的有限尺寸缩放的数据($^4$他膜有限尺寸标度可以有效地控制有限频率的测量的缩放)。我们还表明,我们的结论更广泛的一类系统,如超导颗粒膜,约瑟夫森结阵列,和超冷原子气体,类似的困难出现在实验中,旨在验证KT过渡(特别是在无序的情况下)。
2007-01-11 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Staggered-Vortex Superfluid of Ultracold Bosons in an Optical Lattice
我们证明了在二维正方形光晶格中由双色光移势产生的冷玻色原子的动力学可以用附加有效交错磁场的玻色-哈伯德模型来描述。除了已知的均匀超流和Mott绝缘相,零温度相图表现出一种新的有限动量超流相,其特征在于量子化的交错旋转通量。费米子原子的扩展导致各向异性狄拉克谱,这与石墨烯和高$T_c$超导体有关。
2009-08-29 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con