Universal vortex formation in rotating traps with bosons and fermions
当一个由许多相互作用的粒子组成的系统旋转时，它可能形成漩涡。这是我们在日常生活中熟悉的：你可以在搅拌咖啡或观看飓风时观察漩涡。在量子力学的世界中，涡旋的著名例子是超导薄膜和旋转玻色子$^4$ He或费米子$^3$ He液体。在原子阱中的旋转玻色-爱因斯坦凝聚体中也观察到涡旋，并预测成对的费米子原子也存在涡旋。在这里，我们表明，被困粒子的旋转与排斥相互作用导致一个类似的漩涡形成，无论粒子是玻色子或（未成对）费米子。精确的量子力学多粒子波函数提供的证据表明，事实上，这种涡旋形成的机制对于玻色子和费米子系统是相同的。
2004-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Rotating spin-1 bosons in the lowest Landau level
本文给出了自旋为1的玻色子在旋转势阱中的基态。我们着重于稀释的弱相互作用机制，并将玻色子限制在平面（圆盘）、球面或环面几何中最低朗道能级（LLL）的量子态。我们映射出零温度相图的一部分，使用精确的量子基态和LLL平均场配置。对于自旋无关的相互作用的情况下，我们提出了精确的量子基态角动量$L\leq N$。对于一般值的相互作用参数，我们提出了平均场研究一般基态在缓慢的旋转和晶格的涡旋和skyrmions在较高的旋转速率。最后，我们讨论了超高旋光下的量子霍尔液体态。
2003-07-11 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall Transition near a Fermion Feshbach Resonance in a Rotating Trap
我们考虑两个物种的费米子在一个旋转的陷阱，通过s波费什巴赫共振相互作用，在总朗道能级填充因子2（或一个为每个物种）。研究表明，随着对相互作用强度的增加，系统经历了从费米子整数量子Hall态到玻色子分数量子Hall态的量子相变，相变发生在共振附近.跃迁的有效场论被证明是一个耦合到陈-西蒙斯规范场的（出射）无质量相对论玻色子场，耦合产生出射粒子的半离子统计。
2008-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Composite-fermionization of bosons in rapidly rotating atomic traps
相互作用的非微扰效应有时会使相互作用的玻色子表现得像自由费米子一样。快速旋转原子阱中的中性玻色子系统等价于与磁场耦合的带电玻色子，这为玻色子与短程相互作用产生分数量子霍尔效应提供了可能.出于复合费米子理论的分数霍尔效应的电子，我们测试的想法，相互作用玻色子映射到非相互作用的无自旋费米子携带一个漩涡，通过比较波函数，将此物理与精确的波函数可用于系统包含多达12玻色子。我们在这里研究了填充因子为$ν=n/(n+1)$的相互作用玻色子与基态和低能激发态为$ν^*=n$的非相互作用费米子之间的相似性，并发现它为小$n$的行为提供了很好的解释，但费米子之间的相互作用对于$n$变得越来越重要。在极限$n\rightarrow \infty$中得到的$ν=1$，费米子化似乎过度补偿了玻色子之间的排斥相互作用，在费米子之间产生{ \em吸引}相互作用，正如这里的费米子配对所证明的那样。
2004-12-09 cond-mat.mes-hall
Bosonic molecules in rotating traps
我们提出了一个变分多体波函数排斥玻色子在旋转陷阱，专注于旋转频率，不导致限制到最低的朗道水平。这个波函数包含了超越Gross-Pitaevskii（GP）平均场近似的相关性，它描述了由局部玻色子组成的旋转玻色子分子（RBM），这些玻色子在其内在参考系中形成了类似圆环的结晶图案。的RBM表现出特征的周期依赖性的基态角动量上的玻色子在多边形环的数量。对于少量的中性玻色子，RBM基态能量被发现总是低于相应的GP解决方案，特别是在GP涡旋形成的制度。
2006-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft nucl-th
Condensation of `composite bosons' in a rotating BEC
我们提供了证据，几个新的阶段在稀释极限旋转BEC。通过对少量粒子的波函数和能量的精确计算，我们发现每个粒子的整数角动量附近的状态最好被认为是复合实体的凝聚体，包括涡旋和原子。我们是通过与纯粹用涡来描述的情况作明确的比较而得出这个结果的。与分数量子霍尔效应的几个相似之处出现了，包括Pfiran态的存在。
1999-06-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Phase Boundary of the Boson Mott Insulator in a Rotating Optical Lattice
我们考虑二维旋转光晶格中的玻色-哈伯德模型，并研究了旋转产生的有效磁场的后果。利用Gutzwiller型变分波函数，我们找到了莫特绝缘体（MI）-超流（SF）过渡边界的解析表达式，该表达式是由Hofstadter蝶形的最大本征值表示的.相界对有效磁场的依赖关系是复杂的，反映了单粒子能谱的自相似性质。最后，我们认为，分数量子霍尔相位存在接近MI SF过渡边界，包括MI状态的粒子密度大于1。
2007-04-19 cond-mat.mes-hall
Symmetric Rotating Wave Approximation for the Generalized Single-Mode Spin-Boson System
单模自旋玻色子模型表现出的行为不包括在旋转波近似（RWA）在超和深强耦合制度，其中反旋转的贡献变得重要。我们引入了一种对称旋转波近似，该近似同等对待旋转项和反向旋转项，保留了Hamilton量相对于其参数的不变性，并再现了原始旋转波近似中不存在的自旋玻色子谱的几个定性特征。共振和深强耦合。对称旋转波近似允许治疗某些超和深强耦合制度，具有类似的精度和数学简单性的RWA在弱耦合制度。此外，我们对称化的旋转波近似的广义形式，以获得相同的定性对应，除了改进的定量协议与精确的数值结果。如果需要，该方法很容易扩展到更高的准确度。最后，我们引入了双光子拉比哈密顿量的双光子宇称算符，得到了它的广义对称旋波近似。这个算符的存在揭示了一种类似于拉比哈密顿量的宇称对称性，以及另一种双光子情况下特有的对称性，提供了对双光子光谱数学结构的洞察，显着简化了数值，并揭示了一些有趣的动力学性质。
2011-09-07 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-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
Fractional Quantum Hall States in Fast Rotating Bose Gases
我们使用一个与复合玻色子层次结构相关的Chern Simons Landau-Ginzburg（CSLG）框架来描述分数量子霍尔效应（Fractional Quantum Hall Effect，FQHE）态中的二维谐波囚禁快速旋转玻色气体。$ν$（粒子数与涡旋数之比）的预测值为$ν$ $=$ ${{p}\over{q}}$（$p$、$q$为任意整数），偶数积为$pq$，包括以前发现的数值有利值，并预测更丰富的值集。我们表明，这些值可以理解从玻色子模拟的法律的相应的国家有关的电子束。本文还提出了$ν$ $<$ 1玻色子体系的一个初步的全局相图。
2006-12-19 cond-mat.mes-hall
Assembly and disorder dissipation in superparamagnetic nanoparticle chains in a rotating magnetic field
我们研究了超顺磁性氧化铁纳米颗粒（SPION）链在旋转磁场中的形成，结合两个充分探索的链形成系统：较大的微米级珠在旋转磁场中，和SPION在静态场。这个简单的组合很有趣，因为它的特点是在远离平衡和有限温度下发生的自组装，更好地探索的系统分别构成其零温度和近平衡极限。适用于这两个极限中的任何一个的理论都可以定性地预测链长分布，除了我们实验中的链较短之外，我们将其归因于同时存在的热波动和流体剪切力，它们协同工作以将链分开。我们最引人注目的结果是，SPION链中的无序在几十分钟的时间尺度内逐渐消散，比特征链组装时间慢两个数量级。提高粒子浓度和溶液离子强度可以加快无序耗散，这两个因素都提高了链组装的速度。这强烈地表明，链顺序随时间的改善不是由于热波动，而是由于自组装过程所赋予的能量，该过程不断地导致链生长和断裂，即使在获得稳态分布时也是如此。更一般地说，我们的研究结果表明，自组装远离平衡，有时可能会导致更好的有序组件比在接近平衡的条件下。
2020-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Phases of rotating baryonic matter: non-Abelian chiral soliton lattices, antiferro-isospin chains, and ferri/ferromagnetic magnetization
作为有限密度旋转重子物质基态的手征孤子晶格（CSL），由于π凝聚的存在，在大参数区域内对两种味态都不稳定，导致两种类型的非阿贝尔（NA）CSL相（二聚相和退凝相）.我们确定了二聚物相与其他相相遇的相图和QCD真空在三个三临界点。NA-CSL的临界角速度低于$η$ -CSL。每个NA孤子携带一个同位旋，并形成一个反铁-同位旋链，导致无隙同位旋子。与磁场的异常耦合为NA-CSL（$η$ -CSL）提供亚铁磁（铁磁）磁化。
2021-12-02 cond-mat.mes-hall hep-ph
Rapidly rotating boson molecules with long or short range repulsion: an exact diagonalization study
在朗道最低能级下，通过精确对角化方法，研究了快速旋转谐振子阱中N ≤ 11个玻色子通过短程（接触势）或长程（库仑）相互作用时的哈密顿量.我们的分析表明，低和高分数填充，玻色子本地化和形成旋转玻色子分子（RBM）组成的同心多边形环。专注于系统的被困原子的数量足够大，以形成多环玻色子分子，我们发现，作为一个函数的旋转频率和排斥相互作用的类型无关，基态角动量增长在特定的步骤，符合本地化玻色子的数量在每个同心环。这两种相互作用的条件概率分布（CPD）的比较表明，结晶相关性的程度似乎更多地取决于分数填充数比的相互作用的范围。RBM表现为非刚性转子，即，同心环彼此独立地旋转。在填充分数nu < 1/2时，我们观察到CPD中的结晶度良好（两点关联函数）。对于较大的填充分数nu > 1/2，观察相似的分子模式需要考虑甚至更高阶的关联函数。
2007-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other nucl-th
Chirality of topological gap solitons in bosonic dimer chains
在平均场近似下，研究了一维玻色二聚体链拓扑能隙中的能隙孤子。我们发现，这样的孤子有一个非平凡的亚格子赝自旋纹理。我们揭示了他们的手性性质，证明他们的行为在存在的局部化的能量潜力的各向异性。
2016-10-13 cond-mat.mes-hall
Edge excitations and Topological orders in rotating Bose gases
研究了快速旋转玻色气体关联态的边缘激发及其拓扑序。利用小系统的精确对角化，我们计算了各种状态的边缘激发的能量和数目，以及边缘附近的玻色子占有率。文的手征Luttinger液体理论被发现是一个很好的描述玻色子的Laughlin和其他国家的边缘确定为成员的主要Jain序列的玻色子。然而，我们发现，在一个谐波陷阱的边缘确定为摩尔读取（Pfiran）状态的状态显示了一些异常。本文还讨论了探测这些关联态的实验方法。
2004-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Quantum Hall fractions in rotating Bose-Einstein condensates
我们研究了旋转玻色-爱因斯坦凝聚体在稀释极限下出现的量子霍尔相。通过球几何中的精确对角化，我们得到了少量玻色子的基态和低位激发态作为填充分数nu（玻色子数与涡旋数之比）的函数。我们显示的Jain主要序列的不可压缩液体的nu = 1/2，2/3，3/4，4/3，5/4以及Pfavian状态的nu =1的发生。Jain序列的集体激发可以用复合费米子方案很好地描述。
2002-12-19 cond-mat.mes-hall
Bosonic transport through a chain of quantum dots
研究了粒子通过耦合到两个玻色子库的量子点链的输运。对于非相互作用的玻色子粒子的水库的情况下，我们推导出一组精确的随机微分方程，其内存内核和驱动噪声的特点是完全由水库的属性。去马尔可夫极限的分析可解的情况下。粒子间相互作用对系统瞬态行为的影响，当两个水库瞬时耦合到一个空链的量子点，是近似的半经典方法，称为截断维格纳近似。通过链的稳态粒子流和平均粒子职业解释通过相互作用系统的光谱特性。
2013-07-18 cond-mat.mes-hall
Universality of Many-Body States in Rotating Bose and Fermi Systems
受Laughlin波函数和Jain复合费米子构造的启发，我们提出了一种在最低朗道水平近似下旋转多体系统从多玻色子态到相应的多费米子态的普遍变换.我们采用精确对角化技术来寻找多体态。计算了变换后的玻色子基态与真实费米子基态之间的重叠，以衡量变换的质量。对于非常小和高的角动量，重叠通常在90%以上。对于中等角动量，状态之间的混合使图像复杂化，并导致在某些角动量处的小基态重叠。
2008-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Nonequilibrium Dirac condensate in bosonic Kitaev chain
Department of Physics, Kyoto University（京都大学物理系）
该研究在玻色子Kitaev链中探索非平衡玻色-爱因斯坦凝聚，发现配对强度超阈值时形成超流体序，并通过赝自旋映射揭示非厄米狄拉克激发及边界束缚态与临界简并等特征。
2026-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Quantum q-breathers in a finite Bose-Hubbard chain: The case of two interacting bosons
研究了一维有限双玻色子晶格中量子离散玻色-哈伯德哈密顿量的谱和本征态。玻色子之间的相互作用导致修改后的扩展态在非相互作用系统的正常模式空间中的代数局部化。利用数值对角化和微扰理论计算了简正模空间本征态的权函数。我们发现，交错态不紧的稀释限制大链。
2007-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Angular self-localization of impurities rotating in a bosonic bath
自Landau提出极化子自定域跃迁以来，极化子自定域跃迁的存在一直是人们争论的焦点。在这里，我们揭示了极化子的旋转模拟-角动量准粒子的自定位过渡。我们发现，不同于极化子，角动量的自定位发生在有限的杂质浴耦合已经在平均场水平。这种转变伴随着角动量基态的球对称破缺和基态能量的一阶导数的不连续性。此外，对称性破缺的类型取决于微观杂质浴相互作用的对称性，这导致了许多不同的自局域态。预测的效应可能在超流氦滴和超冷量子气体中捕获的冷分子的实验中得到解决，以及在固体和玻色-爱因斯坦凝聚体中的电子激发。
2017-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Phase-dependent chiral transport and effective non-Hermitian dynamics in a bosonic Kitaev-Majorana chain
我们研究了一个一维链的非相互作用玻色子腔受最近邻参数驱动。通过选择合适的驱动相位，该模型与著名的Kitaev链模型的一维p波超导体非常相似。该系统表现出相位相关的手性：光子传播和放大的方向是由初始驱动或激发的相位。此外，我们发现边界条件的剧烈敏感性：对于一系列参数，无边界系统只有离域，动态不稳定的模式，而有限的开链描述本地化，动态稳定的模式。虽然我们的模型描述的厄米哈密顿，我们表明，它有一个令人惊讶的连接到非厄米非对称跳跃模型。
2018-05-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Simulation of the Bosonic Kitaev Chain
该研究利用多模超导参量腔在合成维度中实现了玻色子Kitaev链，通过参量泵浦产生可调的复数跳跃和配对项，实验演示了手性输运和非厄米趋肤效应等拓扑前兆，为探索多体非厄米量子动力学迈出重要第一步。
2023-09-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Depinning of disordered bosonic chains
我们考虑一维玻色子链与排斥玻色子相互作用，大的长度尺度上指数衰减。该模型描述了库珀对在约瑟夫森结阵列中的传输，或者磁通量量子在量子相位滑移阶梯中的传输，即允许通量量子相干隧穿的阶梯配置中的超导导线阵列。在低频，长波长的制度，这些链可以映射到一个有效的模型，在无序势的一维弹性场。在这些系统中的运输开始时，偏置的外部电压，描述了在无序钉扎电位的弹性介质的标准脱钉扎理论。我们数值研究的制度，量子相位滑移梯的相关性。它们是（i）非常短的链和（ii）弱无序区。对于短于典型钉扎长度的链，即，的Larkin长度，链达到一个饱和制度，其中的脱钉电压不依赖于排斥相互作用的衰减长度。在弱无序区，我们发现了一个依赖于无序强度的突现关联长度尺度。对于短于该长度的阵列，传输的开始类似于干净的阵列，即，是由于孤子穿透阵列。我们讨论了在这个制度的较长的阵列的脱钉方案。
2015-10-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Floquet Bosonic Kitaev Chain
King Fahd University of Petroleum and Minerals（阿卜杜勒阿齐兹国王石油大学）
本文提出周期性驱动的玻色子Kitaev链，研究其非Hermitian Floquet拓扑现象，展示拓扑零模和π模的共存及响应特性。
2025-11-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
A Chain-Boson Model for the Decoherence and Relaxation of a Few Coupled SQUIDs in a Phonon Bath
在Born-Markov近似下，我们建立了一个“链玻色子模型”的主方程，描述了几个超导量子干涉器件（SQUID）耦合成一个链并与低温声子池交换角动量的情形.我们的主方程有四个发电机，我们专注于阻尼和扩散，并使用它们来研究海森堡SQUID链的光谱表现出临界点能级交叉，纠缠态，和对共振跃迁的松弛和退相干。我们注意到，在一个能级交叉的相关浴波长是如此之长，即使是间隔良好的大SQUID可以部分地表现出集体耦合浴，显着降低某些松弛和退相干率。此外，即使在每个SQUID独立耦合到浴的情况下，也可以发生到纠缠态的转变。最后，成对的共振跃迁可以导致衰减振荡出现在较低能量的子空间中。
2007-06-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
