Motion of an impurity particle in an ultracold quasi-one-dimensional gas of hard-core bosons
在杂质-玻色子质量比和耦合常数的所有取值下，得到了一维多个不可穿透点玻色子和一个运动杂质粒子的零程排斥相互作用系统的低本征态.运动的实体是一个由杂质包裹着的类极化子的复合体。作为一维玻色-费米混合问题的Fermi-Bose（FB）映射处理的一个特例，首先精确求解了具有点硬核形式的杂质-玻色相互作用和杂质-玻色质量比$m_i/m$为1的特殊情况.然后，利用玻色子的二次量子化和FB映射的二次量子化形式，通过Lee-Low-Pines正则变换消除杂质自由度，给出了更一般的处理方法。这产生了任意$m_i/m$和杂质玻色子相互作用强度的精确解。
2008-11-17 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
Two-Dimensional Dynamics of Ultracold Atoms in Optical Lattices
我们分析了超冷原子在光晶格中的动力学行为。为了研究强相互作用、维数和晶格拓扑对输运性质的影响，我们考虑了二维正方晶格和六角晶格上具有任意强排斥作用的玻色子原子.在正方形晶格上，我们发现弱相互作用原子的绝缘行为和强相互作用的缓慢弛豫，即使当存在Mott平台时，这在一维中阻止了动力学。在六方晶格上，对于任何相互作用强度，质心都松弛到新的平衡。
2007-07-21 cond-mat.other
Dynamical response of ultracold interacting fermion-boson mixtures
我们分析了强玻色子-费米子耦合下超冷二元混合气体的动力学响应。将这个问题映射到金属/半导体电子自由度对电磁扰动的光学响应问题上，我们用图解法和量子蒙特卡罗模拟计算了强玻色-费米子耦合非微扰区相应的动态线性响应磁化率。我们评估的布拉格光谱函数以及光学电导率，并找到一个赝隙，它形成在一定的参数制度。
2014-09-05 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Ultracold Superstrings in atomic boson-fermion mixtures
我们提出了一个超冷原子气体的设置，可以用来使一个非相对论性超弦在四维时空。特别是，我们认为超弦的创建一个费米子原子气体，被困在一个漩涡的核心在玻色-爱因斯坦凝聚体。我们解释了所需的实验参数的调整，以实现超对称性之间的费米原子和玻色子模式描述的涡旋位置的振荡。此外，我们还讨论了超对称性的实验结果。
2005-12-22 cond-mat.other hep-th
One-dimensional density waves of ultracold bosons in an optical lattice
利用自适应含时密度矩阵重整化群方法研究了玻色-哈伯德模型中密度波包的传播。我们讨论了衰减的振幅随时间和密度，相互作用强度和扰动的高度在一个数值精确的方式，覆盖任意的相互作用和振幅的扰动速度的依赖性。此外，我们调查的自陡峭的效果，由于速度的振幅依赖性，并讨论了实验检测的移动波包在飞行时间的图片的可能性。通过比较的声速的理论预测，我们确定的限制Gross-Pitaevskii或Bogoliubov型描述和制度，排斥一维玻色气体表现出费米子行为。
2004-11-16 cond-mat.other
Spectroscopy of ultracold atoms by periodic lattice modulations
我们提出了一个新的实验技术，探测超冷玻色子在光晶格周期性的晶格深度调制的非微扰分析。这是用含时密度矩阵重整化群方法完成的。我们发现，尖锐的能量吸收峰不是唯一的莫特绝缘相在公度填充，但也存在于非公度填充的超流体。对于强相互作用，峰结构提供了相互作用强度的实验测量。此外，第二峰的峰高可以用作系统的不可测量性的量度。
2006-08-03 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
Frustrated quantum antiferromagnetism with ultracold bosons in a triangular lattice
我们提出在快晶格振荡修饰的光晶格中利用超冷原子实现具有正隧穿矩阵元的各向异性三角晶格玻色-哈伯德模型。该模型在实验可行的温度下表现出受抑反铁磁性;它介于弱相互作用的经典转子模型和硬核玻色子极限下的量子自旋1/2 $XY$模型之间。这允许探索最近预测的实验间隙自旋液相[Schmied等人，New J. Phys. { \bf 10}，045017（2008）]。
2010-01-24 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Mechanism of Tunneling in Interacting Open Ultracold Few-Boson Systems
通过数值求解含时少玻色子薛定谔方程，研究了开放的超冷少玻色子系统的隧穿动力学机制。从一个弱排斥，最初相干的两玻色子系统，我们证明了衰变动力学纳入碎裂。隧道态的波函数表现出明显的动力学稳定的模式，我们解释的分析模型。通过研究更多的玻色子和更强的相互作用，我们得出结论，隧穿衰变不是一个相干过程，并表现出丰富的现象取决于粒子之间的相互作用。
2010-05-01 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Tracking quasi-classical chaos in ultracold boson gases
我们研究了超冷玻色子气体在一个恒定力作用下的动力学。我们跟踪的路线系统走向混沌所产生的多体诱导的非线性，并表明相关的信息可以从实验上可访问的数量，气体的平均位置。从KAM参数推导出混沌行为出现的阈值非线性，并与通过计算相关的李雅普诺夫指数得到的值一致。
2008-08-05 cond-mat.other nlin.CD quant-ph
Ultracold bosons in lattices with binary disorder
研究了在淬火无序存在下，晶格中具有排斥相互作用的超冷玻色子的量子相位。这种无序被认为是由玻色子与具有大有效质量的杂质原子的相互作用引起的。该系统描述的玻色-哈伯德哈密顿与随机的现场能量具有离散的二进制概率分布。在零温度下的相图计算使用几种方法，如强耦合展开，一个精确的数值对角化，和一个有效的玻色-费米映射的硬核限制。结果表明，莫特绝缘体相存在的任何强度的混乱的情况下，连续的概率分布。我们发现玻色玻璃相的可压缩性在很宽的范围内变化，并且可以非常低。此外，我们评估实验上可获得的量，如动量分布，静态和动态的结构因子，和激发态的密度。同时还讨论了有限温度的影响。
2008-06-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
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
Ultracold Bosons in a Tilted Multi-level Double-Well Potential
双势阱中的N体问题需要新的特征来进行量子信息处理、宏观量子叠加以及超冷原子中量子多体物理的其他基础研究。需要（a）倾斜，和（b）超越每个阱中的单粒子基态，即，到两个或多个能级。对于（a），我们证明了阱之间的小电势差或倾斜会导致薛定谔猫态的退相干。然而，当倾斜可以被原子-原子相互作用补偿时，这些状态会重新出现;这些倾斜的猫态构成了部分猫，它们被多体波函数保护免受退相干的影响。对于（b），我们提供了当需要两个能级来描述状态空间时的明确标准。对于典型的实验参数，猫态的产生确实需要两个能级。
2007-08-23 cond-mat.other quant-ph
Ultracold bosons in disordered superlattices: Mott-insulators induced by tunneling
利用无限大系统的时间演化分块抽取算法（iTEBD）分析了一维无序超晶格势中超冷玻色子的相图。对于超晶格的晶胞内的简并势能，具有非整数填充的环孔形绝缘相出现与玻色子跳跃成比例的粒子-空穴间隙。添加少量的无序会破坏这个间隙。对于不太大的混乱的漏洞莫特地区脱离轴消失跳跃产生绝缘岛。因此，该系统示出了从可压缩玻色玻璃到莫特绝缘相的过渡，随着跳跃幅度的增加。我们提出了一个简单的有效模型的动力学内的一个单元格，它提供了一个简单的解释莫特绝缘岛的出现。特别是它给出了相当准确的预测玻色玻璃莫特绝缘体过渡的内临界点。
2008-02-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.other
One-dimensional sawtooth and zigzag lattices for ultracold atoms
我们描述了超冷原子的可调谐光学双折射和锯齿晶格。利用由相称波长的光束产生的超晶格，可以实现包括锯齿形和锯齿形配置的可调谐几何形状。我们提供了一个实验上可行的方法，以完全控制间（$t$）和内（$t'$）单位细胞隧穿之字形和双晶格。我们分析了晶格几何形状从锯齿形到锯齿形的转换，并表明通过调整晶格参数可以在锯齿形构型中获得近平带。对于宽范围的晶格设置，第一激发带的带宽可以减小到高达基础带宽的2 $\%$。在可调谐的超冷晶格中，一个几乎平坦的能带将为研究与超冷原子相互作用驱动的量子多体态提供一个通用的平台。
2015-10-07 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Energy bands and Landau levels of ultracold fermions in the bilayer honeycomb optical lattice
研究了双层蜂窝光晶格中超冷费米子原子的光谱和本征态。在低能近似下，色散关系为抛物型，准粒子为手征粒子。在光学装置为系统产生的有效磁场存在下，能谱显示出非常规的朗道能级结构。此外，提出了用布拉格散射技术对光谱进行实验检测的方法。
2009-05-19 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Ultracold Few-Boson Systems in a Double-Well Trap
研究了准一维少玻色子系统从弱关联态到碎裂态和费米子化基态的跃迁。我们的数值精确的分析，基于多构型的方法，探讨了不同形状的外部和粒子间的相互作用的力量。具体来说，我们证明了一个中心的障碍，否则谐波陷阱可能会支持系统的碎片，偶数和奇数的原子数之间的差异引起的。此外，非均匀相互作用的影响进行了研究，其中的有效耦合强度是空间调制。它是奠定了如何基态可以被转移在一个受控的方式取决于陷阱和调制的程度。我们提出了一个和两个身体的密度，除此之外，突出的作用的相关性的基础上的自然职业。
2006-05-24 cond-mat.other quant-ph
Ultracold atomic gases in optical lattices: mimicking condensed matter physics and beyond
本文综述了光晶格中超冷原子和分子气体物理的最新进展。这样的系统几乎是各种哈伯德模型的完美实现，因此可以很好地模拟凝聚态现象。我们展示了这些系统如何被用作量子模拟器来回答凝聚态物质甚至高能物理的一些具有挑战性的开放问题。在简短介绍了这些系统的模型和处理方法之后，我们详细讨论了凝聚态物理的挑战可以通过以下方式来解决：（i）无序超冷晶格气体，（ii）受抑超冷气体，（iii）旋量晶格气体，（iv）“人工”磁场中的晶格气体，以及最后但并非最不重要的（v）晶格气体中的量子信息处理。为了完整性，还将讨论与捕获冷气体的上述主题相关的一些最新进展。
2007-05-31 cond-mat.other quant-ph
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
State preparation and dynamics of ultracold atoms in higher lattice orbitals
我们报道了通过选择性地控制三维光晶格的能带布居，实现了一个在激发带中含有超冷原子的多轨道系统。发现激发带中原子的寿命比位间隧穿的特征时间尺度长得多（10-100倍），从而为超冷原子的轨道选择性多体物理开辟了道路。当原子从初始的最低能带Mott绝缘态激发到更高的能带时，我们观察到了与玻色-爱因斯坦凝聚到非零动量态相容的一维（和二维）相干的动力学出现.
2007-04-22 cond-mat.other cond-mat.str-el
Quadrupole Oscillations in Bose-Fermi Mixtures of Ultracold Atomic Gases made of Yb atoms in the Time-Dependent Gross-Pitaevskii and Vlasov equations
本文研究了京都小组在超冷Yb同位素玻色-费米混合气体中实现的四极集体振荡。选取了Yb 170-Yb 171、Yb 170-Yb 173和Yb 174-Yb 173三种玻色子-费米子相互作用分别为弱排斥、强吸引和强排斥的组合。集体振荡在这些混合物中计算的动态时间演化方法制定与时间相关的Gross-Pitaevskii和Vlasov方程。玻色子振荡被示出有一个集体模式，和费米子被示出有玻色子强迫和两个本征模式，这对应于内部和外部费米子振荡的玻色子分布区域。在弱玻色子-费米子相互作用的情况下，动力学计算表明，在振荡的早期阶段，小振幅近似和随机相位近似得到的结果是一致的，但在振荡的后期，这两种方法得到的结果是不同的。在强玻色子-费米子相互作用的情况下，在振荡的早期阶段也出现了差异。我们还分析了这些差异在两种方法，并表明，它们起源于通过振荡的费米子分布的变化。
2009-01-06 cond-mat.other physics.atom-ph
Symmetry-conserving vortex clusters in small rotating clouds of ultracold bosons
研究了一类特殊的关联多体波函数--旋转涡团（RVC）的性质。与打破旋转对称的平均场Gross-Pitaevskii（GP）态相比，它们具有较低的能量并提供了对涡旋形成的优越描述。GP涡旋态是由这些RVC态组成的波包。我们的结果表明，对于少量的玻色子，其物理性质与理想的玻色-爱因斯坦凝聚体不同，理想的玻色-爱因斯坦凝聚体表征较大的集合体
2008-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.other nucl-th
Nonlinear dynamics of ultracold gases in double-well lattices
一个超冷气体被认为是，加载到一个晶格，其中每个网站是由一个双阱势。初始条件，加载后，对应于一个非平衡状态。系统的非线性动力学，从一个非平衡态，在本地场近似分析。考虑到衰减的重要性，所造成的粒子碰撞，强调。这种衰减的存在显著地影响系统动态。
2009-03-23 cond-mat.other cond-mat.stat-mech nlin.AO
