Finite-temperature properties of strongly correlated fermions in the honeycomb lattice
利用数值链团展开和量子决定论蒙特卡罗模拟研究了蜂窝晶格中强相互作用费米子的有限温度性质。我们分析了一些热力学量，包括熵，比热，均匀和交错自旋磁化率，短程自旋相关性，以及在和远离半填充的双占有率。我们研究绝热冷却的可行性，通过增加均匀的相互作用强度，以及捕获系统。对于均匀的情况下，这个过程被发现是更有效的有限掺杂比在半填充。这反过来又导致了一个有效的绝热冷却存在的陷阱，开始甚至相对较高的熵，可以驱动系统有一个莫特绝缘相与大量的反铁磁相关。
2013-09-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Mixtures of correlated bosons and fermions: Dynamical mean-field theory for normal and condensed phases
本文导出了格点上相互作用玻色子和费米子混合体的动力学平均场论（BF-DMFT）。的BF-DMFT是一个全面的，一致的框架，玻色-费米混合物的理论研究，并适用于任意值的耦合参数和温度。它在晶格的高空间维度d或配位数Z的限制下变得精确。特别是，BF-DMFT平等地对待正常玻色子和凝聚玻色子，因此包括了它们的动态耦合所引起的影响。使用BF-DMFT，我们研究了两种不同的相互作用模型的相关晶格玻色子和费米子，一个是所有的粒子都是无自旋的（模型I）和一个费米子进行自旋一半（模型II）。在模型I中，玻色子和费米子之间的局域排斥相互作用可以引起玻色子之间的有效吸引相互作用。在模型II中，它也可以导致费米子之间的吸引力。
2009-06-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Density waves in strongly correlated quantum chains
我们回顾了一维半满带量子系统的精确数值结果。所涵盖的主题包括在荷尔斯泰因，Fröhlich，Su-Schrieffer-Heeger和Heisenberg模型中的Peierls跃迁，量子声子，竞争费米子-玻色子和费米子-费米子相互作用，以及费米子和任意子模型中的受保护拓扑状态。
2017-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Ab initio transport results for strongly correlated fermions
强关联费米子的量子输运是凝聚态物理的重要研究内容。在这里，我们提出了第一原理非平衡格林函数的结果，使用$T$ -矩阵自能有限尺寸$1,2,3$的哈伯德集群。我们计算了潜在猝灭后的膨胀动力学，并预测了它对相互作用强度和粒子数量的依赖性。我们发现了一个通用的标度，允许外推到无限大小的系统，这与最近的冷原子扩散实验非常吻合[Schneider et al.，Nat. Phys. 8，213（2012）]。
2015-08-12 cond-mat.quant-gas
Spin-selective localization of correlated lattice fermions
研究了局域排斥相互作用和只作用于晶格费米子一个自旋取向的无序（自旋相关无序）之间的相互作用。使用动态平均场论结合无序上的几何平均来计算无序与相互作用相图。后者决定了典型的局域态密度，因此对安德森局域化敏感。自旋相关的无序的效果被发现是非常不同的，从传统的无序。特别是，它不稳定的金属溶液，并导致一个新的自旋选择性，本地化阶段在弱相互作用和强无序。
2015-07-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Characteristic features of the strongly-correlated regime: Lessons from a 3-fermion one-dimensional harmonic trap
本文研究了3费米子一维谐振阱的强关联转变，提出用扭曲光探测，并发现4个普适特征：基态局域化、波函数简并、熵增长和简正模表征。
2024-01-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Particle and pair spectra for strongly correlated Fermi gases: A real-frequency solver
本文提出实频Keldysh自洽Luttinger-Ward求解器，计算BCS-BEC渡越区近超流转变正常态中费米子与配对谱，统一纳入散射阻尼与配对解离效应。
2024-02-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
Resummation of diagrammatic series with zero convergence radius for strongly correlated fermions
我们证明了，即使在收敛半径为零的情况下，对强关联费米子的一系列费曼图求和也可以得到无偏的精确结果。我们考虑酉费米气体，一个非相对论性费米子在三维连续空间中的模型。图是由单个粒子和粒子对的部分修饰或完全修饰传播子构建的。该系列是由一个共形Borel变换，结合了大的顺序行为和解析结构的Borel平面，这是发现的瞬子方法。我们报告了高精度的数值计算结果的状态方程在正常的非极化制度，并调和实验数据与理论上修正的四维里系数。
2018-09-10 cond-mat.quant-gas
Creation and dynamics of remote spin-entangled pairs in the expansion of strongly correlated fermions in an optical lattice
本文研究了一维光晶格中自旋为1/2的费米子气体在关闭禁闭势后的非平衡动力学。特别是，我们研究了空间分离，自旋纠缠费米子对的创建和时间演化。用含时密度矩阵重整化群模拟时间演化，计算两格点自旋关联函数，并由此计算出纠缠度.我们发现，纠缠费米子之间的典型距离取决于现场的相互作用强度，并随时间变化的调制的隧穿振幅可以提高生产的自旋纠缠。此外，我们还讨论了利用自旋相关单点探测实验观察这些现象的前景。
2013-05-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Mott-Hubbard and Anderson metal-insulator transitions in correlated lattice fermions with binary disorder
研究了二元合金无序下晶体或光晶格中的强关联费米子。我们采用统计动力学平均场论，它结合了由于无序引起的局域涨落和由于相互作用引起的局域关联，来求解安德森-哈伯德模型。利用局域态密度的概率分布函数研究了无序引起的局域化。我们得到了由无序关联金属、Anderson-莫特绝缘体和带绝缘体组成的完整的顺磁基态相图。
2010-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Strongly correlated bosons and fermions in optical lattices
这些讲座介绍了强关联费米子和玻色子的物理学。它们是专门为实验实现提供了冷原子气体在光晶格。
2013-08-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Density functional theory for strongly-correlated bosonic and fermionic ultracold dipolar and ionic gases
我们引入了一种密度泛函形式主义来研究强关联偶极和离子超冷玻色子和费米子气体的基态性质，基于弱耦合和强耦合极限的自洽组合。与传统的密度泛函方法相反，我们的形式主义不需要预先计算的相互作用的均匀气体，因此，它是非常适合于治疗系统的可调长程相互作用。由于它在强相关区域的渐近精确性，该形式主义适用于标准平均场论失效的系统。
2015-02-05 cond-mat.quant-gas
Quantum simulation of correlated-hopping models with fermions in optical lattices
通过在光晶格中超冷费米子原子的费什巴赫共振中使用调制磁场，我们证明了设计一类通常被称为相关跳跃模型的模型是可能的。这些模型不同于哈伯德模型，表现出额外的密度依赖的相互作用项，影响跳跃过程。除了自旋SU（2）对称性外，它们还具有电荷SU（2）对称性，这为研究由杨为哈伯德模型引入的超导$η$配对机制提供了可能。我们讨论了已知的解决方案的模型在1D（其中$η$状态已被发现在基态的简并流形），并表明，远离可积点，量子蒙特卡罗模拟在半填充预测出现一个阶段与共存的无公度自旋和电荷顺序。
2014-03-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interacting second-order topological insulators in one-dimensional fermions with correlated hopping
低维相互作用量子系统中的高阶拓扑晶相是一个具有挑战性且尚未探索的研究课题。在这里，我们推导出一个哈密顿描述费米子通过相关的跳跃过程，打破手征不变性，但保持反转和时间反演对称性相互作用。通过这种方式，我们表明，我们的一维模型产生了一个相互作用的二阶拓扑绝缘相，支持带隙边缘状态。这种相互作用相位的拓扑性质可以通过非局域弦关联函数的长程序和纠缠谱的偶简并性来揭示。对于强相互作用，我们反而发现拓扑结晶相被破坏并被单线态超导相取代。后者，其特点是当地的费米子配对，原来出现在一个均匀的，并在一个相分离的形式。相应地，导出的一维模型和二阶拓扑绝缘体可以在原子量子模拟器中进行探索和研究。
2022-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Selective insulators and anomalous responses in correlated fermions with synthetic extra dimensions
我们研究了三组分费米子流体中的光晶格在一个制度的中间到强相互作用允许拉曼过程连接不同的组件，类似于用于创建人工规范场（AGF）。利用动力学平均场论，我们证明了相互作用和AGF的组合效应诱导了各种异常相，其中费米子流体的不同组分显示出质的差异，即，物理学是选择性的。值得注意的是，不同的组分可以在相关效应中显示出巨大的差异，通过它们的有效质量和作为化学势的函数的它们的占据数的非单调行为来测量，这表明整体稳定量子流体的一种选择性不稳定性。
2018-04-03 cond-mat.quant-gas
Multitude of phases in correlated lattice fermion systems with spin-dependent disorder
本文研究了自旋依赖无序与局域排斥相互作用在Hubbard模型中诱导的磁相，通过动力学平均场理论结合无序几何平均计算了半填充下的基态相图，识别出五个具有不同自旋长程序的相，并提出了冷费米子光学晶格实验验证方案。
2017-07-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Heisenberg Symmetry and Collective Modes of One Dimensional Unitary Correlated Fermions
相关的费米子多粒子系统，接近无限的散射长度，揭示了一个潜在的海森堡对称性在一维，相比之下，$SO(2,1)$对称性在二维。这有助于从相互作用到非相互作用系统的精确映射，无论有没有谐波陷阱，并解释了波函数的短距离标度行为。利用密度泛函方法中的Calogero-Sutherland型相互作用，我们将基态能量移动与多体关联效应联系起来。对于激发态，模式的谐波频率$ω$的积分值，预测在一个维度上，与呼吸模式的频率$2ω$在两个维度。
2015-11-09 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Witnessing nonequilibrium entanglement dynamics in a strongly correlated fermionic chain
凝聚态系统中的多体纠缠可以通过使用纠缠见证和算符特定的量子边界从平衡响应函数中诊断出来。在这里，我们调查的适用性，这种方法检测纠缠态的量子系统驱动的平衡。我们利用多体纠缠见证--量子费舍尔信息，研究了范型费米子链在库仑相互作用随时间变化时的动力学行为。我们的结果表明，量子费舍尔信息能够见证不同的签名的多体纠缠附近和远离平衡，是强大的抗退相干。我们讨论了这些发现的影响，探测纠缠在光驱动的量子材料与时间分辨的光学和x射线散射方法。
2023-03-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Localization of correlated fermions in optical lattices with speckle disorder
研究了具有实验上真实散斑无序的三维和二维光晶格中的强关联费米子。我们扩展和应用的统计动力学平均场论，它对待当地的相关性非微扰，将现场和跳跃型随机性在平等的基础上。通过局域态密度的概率分布函数检测由于无序的局域化。我们获得了一个完整的顺磁基态相图的实验现实的参数，并发现一个强大的抑制相关诱导的金属绝缘体转变由于无序。我们的结果表明，由于散斑无序的特殊性质，Anderson-Mott和莫特绝缘体不是连续连接的。进一步讨论了有限温度对单粒子谱函数的影响。
2010-12-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Fermion- and spin-counting in strongly correlated systems in and out of thermal equilibrium
原子计数理论可用于研究热噪声在量子相变中的作用并监测量子系统的动力学。我们说明这是一个强关联的费米子系统，这是等效的各向异性量子XY链在横向领域，并可以实现与冷费米子原子在光晶格。我们分析了计数统计的相图中存在的热波动，并在其热化时，系统耦合到一个热浴。在零温度下，量子相变反映在计数分布的累积量中。我们发现，交叉的签名在低温下仍然可见，并随着热波动的增加而变得模糊。我们发现，相同的数量可以用来扫描动态热化过程中的系统。
2010-10-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Correlated dynamics of fermionic impurities induced by the counterflow of an ensemble of fermions
本文研究了单个和两个重费米子杂质与多数费米子有限系综的谐波捕获和排斥相互作用的非平衡量子动力学。淬火的潜在的大多数物种从一个双井谐波陷阱的应用，强制执行其逆流，这反过来又扰动杂质。对于弱排斥它表明，混合物经历了周期性的混合和分层动力学，而更强的相互作用导致更明显的动力学空间分离。在相关性的存在下，杂质表现出一种膨胀动力学，这在Hartree-Fock的情况下是不存在的，从而提高了可解释性的程度。我们将我们的结果推广到不同的杂质质量，并证明了杂质的膨胀幅度降低了较大的质量。此外，我们展示了大多数物种是强相关的，并在两体水平上发生相分离。最重要的是，有吸引力的杂质杂质诱导的相互作用介导的大多数物种的签名被确定在杂质的两体相关性的时间演化，检查其空间大小的结果是支持。
2020-03-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
A unified ab-initio approach to the correlated quantum dynamics of ultracold fermionic and bosonic mixtures
本文将最近发展起来的多层多组态含时Hartree玻色子方法（ML-MCTDHB）推广到费米子领域，建立了一种统一的方法来研究玻色子和费米子混合粒子的关联量子动力学.依赖于多层波函数展开，由此产生的混合物的多层多配置时间相关哈特里方法（ML-MCTDHX）可以适应于有效地解决系统特定的物种内和物种间的相关性。ML-MCTDHX的通用性和效率被证明通过将其应用到玻色-费米和费米-费米类型的少原子混合物碰撞问题。因此，我们阐明的作用的相关性的透射和反射性质的碰撞事件。特别是，我们提出的例子中的反射（传输）在其他原子物种是一个相关主导的效果，即\它在平均场近似中被抑制。
2017-06-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Experimental setup for the production of ultracold strongly correlated fermionic superfluids of $^{6}$Li
我们提出了我们的实验装置，以产生超冷强关联费米超流体制成的两个组件的自旋混合物的$^6$锂原子。采用标准的冷却技术，我们实现了单光束光偶极阱中的量子简并。我们的设置是能够产生自旋平衡的样品在温度低至$T/T_F = 0.1$含有高达$5 \times 10^4$原子对。我们可以通过调整粒子间的相互作用接近一个广泛的磁费什巴赫共振，进入不同的超流体制度。特别是，我们能够探索从分子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）到巴丁-库珀-施里弗（BCS）超流体制度的交叉。
2020-08-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Probing Ferromagnetic Order in Few-Fermion Correlated Spin-Flip Dynamics
我们揭示了一个完全极化的一维超冷少费米子自旋1/2气体受到巡游自旋的非均匀驱动的动力学稳定性。尽管不稳定的字符的总自旋极化的相互作用制度的存在证明了自旋相关导致几乎最大限度地对齐自旋整个动态。由此产生的铁磁秩序出现的最大总自旋状态的叠加的建立。它们包括一个衰减的自旋极化和一个几乎完全非极化的NOON状态的动态演化。通过单次模拟，我们证明了我们的理论预测可以在最先进的超冷实验中检测到。
2019-05-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Interplay of phase separation and itinerant magnetism for correlated few fermions in a double-well
研究了双势阱中少费米子自旋$1/2$系统中相分离现象的稳定性。结果表明，在SU（2）对称的情况下，总自旋守恒，相分离不能完全稳定。一个相互作用制度，其特征在于亚稳态相分离出现中间相互作用，这是内在的铁磁自旋自旋相关性内发出的每个井。SU（2）对称性的破缺对系统的稳定性有着至关重要的影响，因为即使在弱的磁电势梯度下，相分离态也可以稳定。我们的研究结果意味着相分离和铁磁性的现象，超出了斯通纳不稳定性的观点之间的错综复杂的关系。
2020-01-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Correlated quantum dynamics of two quenched fermionic impurities immersed in a Bose-Einstein Condensate
我们揭示了浸没在一维玻色子气体中的两个费米子杂质在种间相互作用从弱到强排斥淬灭后的非平衡动力学。监测每个物种的单粒子密度的时间演变，我们揭示了四个不同的动力学制度的存在。对于弱的种间排斥，两个物种要么进行呼吸运动，要么杂质密度分裂成两部分，相互作用并分散在玻色子云中。转向强相互作用，我们观察到暗亮态的形成内的平均场近似。然而，相关的动力学表明，费米子密度分裂成两个排斥的密度峰值，要么朝着玻色子云的边缘，在那里它们平衡，要么它们接近一个几乎稳定的状态，在玻色子气体内强劲地传播，在同一位置形成密度下降。对于这些强的种间相互作用的能量转移过程中，从杂质到他们的环境发生在多体水平，而周期性的能量交换从明亮的状态（杂质）的玻色子物种被确定在没有相关性。最后，检查的强相互作用的单体相干函数，使我们能够得出结论的猝灭诱导的费米子密度峰的空间定位。
2019-08-27 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
