Laser assisted tunneling in a Tonks-Girardeau gas
研究了光晶格中强相互作用的一维玻色气体（Tonks-Girardeau气体）的激光辅助隧穿效应。我们发现在连续Wannier-Stark-ladder势中Tonks-Girardeau气体的频闪动力学，辅以激光辅助隧穿，有效地实现了具有非平凡跳变相位的离散晶格中一维硬核玻色子的基态.我们比较了含时连续系统和离散系统的基态的动量分布、自然轨道及其占位等受相互作用影响的观测量。频闪，我们发现一个很好的协议，表明激光辅助隧穿是一个可行的技术，实现新的基态和阶段的硬核一维玻色气体。
2016-09-12 cond-mat.quant-gas
Tunable nonlinear Landau-Zener tunnelings in a spin-orbit-coupled spinor Bose-Einstein condensate
该研究提出在自旋轨道耦合的自旋玻色-爱因斯坦凝聚体中激发可调非线性朗道-齐纳隧穿，利用系统可调非线性和多个避免交叉产生非线性结构，并通过自旋-动量锁定实现时间分辨观测。
2024-11-05 cond-mat.quant-gas
Floquet-driven crossover from density-assisted tunneling to enhanced pair tunneling
本文通过Floquet工程调控双阱势中的有效相互作用，实现从密度辅助隧穿到主导对隧穿的交叉，并增强对隧穿速率，为超冷原子系统中显式对隧穿模型的实现提供了新途径。
2024-12-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Many-body tunneling dynamics of Bose-Einstein condensates and vortex states in two spatial dimensions
本文研究了二维径向双势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体的非平衡多体隧穿动力学。我们研究了粒子间斥力的影响，并比较了角动量对多体隧穿动力学的影响。通过求解完整的多体薛定谔方程得到精确的多体动力学。我们证明了宏观涡旋状态的确定的总角动量确实隧道，即使在该制度的弱排斥，多体处理是必要的，以捕捉正确的隧道动力学。一般来说，当隧穿系统携带角动量时，多体效应会在较弱的相互作用中出现。
2015-10-01 cond-mat.quant-gas
Sauter-Schwinger like tunneling in tilted Bose-Hubbard lattices in the Mott phase
研究了倾斜晶格上玻色-哈伯德模型的Mott相。在（Gutzwiller）平均场水平上，倾斜没有影响--但量子涨落需要通过隧道产生粒子-空穴对。对于小的电势梯度（长波长极限），我们推导出与索特-施温格效应的定量类比，即，通过电场从真空中产生电子-正电子对。对于大倾角，我们得到共振隧穿布洛赫振荡。
2011-07-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
Fractional photon-assisted tunneling in an optical superlattice: large contribution to particle transfer
对光学超晶格双阱中少数相互作用超冷原子的分数光子辅助隧穿进行了解析和数值研究。这可以通过在现有的实验装置中添加周期性振荡来实验地实现[Phys.Rev.Lett. 101，090404（2008）]。在单个双阱的阱之间的粒子转移中可见光子辅助隧穿。为了更好地理解光子辅助隧穿的物理过程，引入了一个基于旋波近似的有效模型。这种有效的方法的有效性进行了测试，宽的参数范围内，这是在双阱晶格中的实验。有效的模型远远超出了以前的微扰理论的方法，是有用的，特别是调查分数光子辅助隧穿共振。在实验可实现的两粒子量子动力学水平上的解析结果与含时薛定谔方程的数值解非常吻合。远不是一个小的影响，无论是半光子和三分之一的光子共振被证明对粒子转移有很大的影响。
2011-07-05 cond-mat.quant-gas
Coherent tunneling of collective excitation of Bose-Einstein condensate in a double-well potential
提出多模理论描述双阱势中一维玻色-爱因斯坦凝聚体的局部激发，证明其可由两个独立双模模型描述，并解析预测及数值验证了约瑟夫森振荡与自俘获现象。
2025-06-18 cond-mat.quant-gas
Anomalous tunneling of collective excitations and effects of superflow in the polar phase of a spin-1 spinor Bose-Einstein condensate
研究了自旋为1的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体极性相中集体模的隧穿性质。该旋量BEC状态具有两种无隙模式，即，Bogoliubov模和自旋波。在T=0时的平均场论的框架内，我们证明了这些Goldstone模在低能极限下表现出完美的传输。它们的反常隧穿行为除了在临界电流状态下外，在存在超流时仍然成立。在临界电流状态下，当Bogoliubov模隧穿伴随着有限反射时，自旋波仍然表现出完美的透射，除非自旋相关和自旋无关相互作用的强度取相同的值。
2011-05-14 cond-mat.quant-gas
Quantum tunneling time of a Bose-Einstein condensate traversing through a laser-induced potential barrier
从理论上研究了原子非线性对原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）穿越激光诱导势垒时隧穿时间的影响。利用费什巴赫共振技术调节隧穿过程中原子间的相互作用，使原子非线性效应只出现在势垒区。数值模拟表明，原子非线性效应显著改变了BEC物质波包的隧穿行为，导致哈特曼效应的破坏和负隧穿时间的出现。
2010-06-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entangled Dynamics in Macroscopic Quantum Tunneling of Bose-Einstein Condensates
在纠缠多体情况下，准束缚态的纠缠是一个非光滑过程。使用随时间变化的块抽取，我们表明，排斥（吸引）的相互作用加速（减慢）隧穿，这发生在突发。虽然逃逸时间与小的相互作用呈指数级，剩余的准束缚和逃逸原子之间的冯诺依曼纠缠熵的最大化时间的规模平方。更强的相互作用需要更高阶的修正。当大约一半的原子逃逸时，纠缠熵达到最大。
2016-05-18 cond-mat.quant-gas
Tunneling Time of Bose-Einstein Condensates on Real Time Stochastic Approach
用实时随机方法研究了玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的隧穿过程，揭示了隧穿时间的一些性质。一个重要的结果是隧穿时间随着原子间排斥作用的增强而减小。此外，在强相互作用区的隧穿时间不受势高的影响，并表示为一个几乎恒定的函数。我们也得到了其他相关的时间，如犹豫和相互作用的，并研究它们对相互作用强度的依赖性。最后计算了BEC波包的平均到达时间，并显示了其峰值位置的大位移。
2011-06-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
The Harper-Hofstadter Hamiltonian and conical diffraction in photonic lattices with grating assisted tunneling
介绍了一种光栅辅助的光子晶格中可调谐合成磁场的隧穿方案，该方案可以在光诱导的一维和二维介质光子晶格中实现光频合成.我们证明了一个圆锥形衍射图案在特定的实现这些晶格具有狄拉克点在$k$ -空间，作为一个签名的合成磁场。光栅辅助隧穿的二维光子晶格构成了Harper-Hofstadter哈密顿量的实现。
2015-06-11 cond-mat.quant-gas physics.optics
Dynamical Phase Transition of two-component Bose-Einstein condensate with nonlinear tunneling in an optomechanical cavity-mediated double-well system
研究了在高精细度光学腔中双阱中与单模色散耦合的具有非线性隧穿效应的二组分玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学相变.非线性隧穿作用增加了系统的稳定点，丰富了系统的相图。结果表明，移动端镜的出现加速了玻色-爱因斯坦凝聚体的隧穿，使两阱间的布居数产生差异，并调节了系统的稳定点数目.
2018-03-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Supersymmetry-like tunneling current noise as a probe of Goldstino excitation in a Bose-Fermi mixture
该研究通过分析弱相互作用超冷玻色-费米混合物中类超对称隧穿电流的散粒噪声，利用Fano因子变化探测超对称破缺产生的Goldstino激发，揭示了从准粒子输运到多粒子输运的交叉，并可通过调节势垒改变隧穿通道。
2025-01-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Collapse and revival oscillations as a probe for the tunneling amplitude in an ultra-cold Bose gas
研究了物质波干涉在量子猝灭后的坍缩和恢复过程中，由于有限隧道效应对恢复时间的量子修正。本文用精确数值方法和平均场论研究了超晶格势和玻色-哈伯德模型中的硬核玻色子。我们认为系统没有和有一个捕获潜在的存在。我们表明，在超冷玻色子在光晶格中的实验中，对恢复时间的量子修正可以用来精确地确定跳跃参数的值。
2011-02-07 cond-mat.quant-gas
Macroscopic Klein Tunneling in spin-orbit coupled Bose-Einstein Condensates
我们提出了一个利用自旋轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）探测宏观Klein隧穿的实验方案。我们证明了一个参数可调的非线性狄拉克方程可以用这种BEC来实现。%，以产生人工自旋-轨道耦合。通过数值计算，我们证明了宏观克莱因隧道可以清楚地检测到现实条件下。宏观量子相干性在这样的相对论隧道被澄清和BEC与负能量被证明是能够通过一个宽的高斯势垒透明传输。
2012-01-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Experimental investigation of tunneling times using Bose-Einstein condensates
量子系统完成隧穿事件所花费的时间（在跨势垒隧穿的情况下，可以将其视为在经典禁止区域中花费的时间）与状态演化到正交状态所需的时间有关，并且观察，即，需要在特定基础上的量子力学投影来区分一种状态与另一种状态。我们对加速光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的朗道-齐纳隧穿进行了时间分辨测量，清楚地分辨出了带布居的阶跃式时间依赖性。使用不同的协议，使我们能够访问隧道概率，在两个不同的基础上，即绝热基础和非绝热基础。绝热基对应于晶格的本征态，非绝热基对应于自由粒子的动量本征态。我们的研究结果铺平了道路，对LZ跃迁，这是目前感兴趣的最佳量子控制和量子速度限制的背景下，隧道时间的定量研究。
2011-02-08 cond-mat.quant-gas
Interaction-assisted quantum tunneling of a Bose-Einstein condensate out of a single trapping well
实验研究了准束缚态下玻色凝聚$^{87}$ Rb原子的隧穿效应，观察到原子间相互作用引起的非指数衰减。磁四极阱和薄$1.3\mathrm{μm}$势垒的组合使用蓝色失谐光片创建用于定制具有可控深度和隧穿速率的阱。逃逸动力学强烈地依赖于平均场能量，这引起了三个不同的制度-经典溢出的障碍，量子隧穿，和衰变占主导地位的背景损失。我们表明，隧道速率指数依赖于化学势。我们的结果与三维Gross-Pitaevskii方程的数值解有很好的一致性。
2016-04-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Macroscopic Quantum Tunneling Escape of Bose-Einstein Condensates
最近的宏观量子隧穿实验揭示了势垒后准束缚态原子数的非指数衰减。通过实验和理论，我们证明了这种非指数衰减的结果，原子之间的相互作用。采用修正的Jeffreys-Wentzel-Kramers-Brillouin模型模拟了玻色-爱因斯坦凝聚体中数万个~（87）Rb原子的量子隧穿，并考虑了平均场诱导的有效含时势垒.三维Gross-Pitaevskii模拟证实了平均场的结果与实验相比。然而，随着时间的推移块抽取一维建模，我们提出了一个有效的重整化平均场论，建议裸平均场论可能不适用的多体动力学。
2017-08-23 cond-mat.quant-gas
Macroscopic Quantum Tunneling of Solitons in Bose-Einstein Condensates
研究了一维光晶格中超冷玻色气体组成的多体纠缠孤子的量子隧穿动力学。一个明亮的孤子，限制在一个潜在的障碍，允许隧道的限制，通过减少障碍的宽度和不同的吸引力的相互作用的强度。玻色哈伯德哈密顿量的模拟与时间演变的块抽取。我们发现的特征$1/e$时间的孤立子逃逸，从平均场的预测有很大的不同，并解决如何多体效应，如量子涨落，纠缠，和非局域相关影响宏观量子隧穿;数波动和二阶相关建议作为实验签名。我们发现，虽然逃逸时间的相互作用的指数尺度，在这两个冯诺依曼纠缠熵和数量波动的斜率最大化的时间尺度只有线性。
2011-05-25 cond-mat.quant-gas
Fluctuation assisted collapses of Bose-Einstein condensates
采用混合态的自洽高斯态理论，研究了散射长度突变为负值时玻色-爱因斯坦凝聚体的坍缩动力学。与Gross-Pitaevskii方法和Hartree-Fock-Bogoliubov方法相比，我们的理论对涨落和三体损失都进行了适当的处理。我们发现了一种新型的塌缩，这种塌缩由放大原子间吸引相互作用的涨落辅助。此外，对涨落原子、熵和二阶关联函数的计算表明，坍缩气体明显偏离了纯态。
2022-04-01 cond-mat.quant-gas
Resonantly enhanced coherence by laser-assisted tunneling
研究了激光场驱动下双势阱中强相互作用冷玻色子的量子相干性。该系统最初是在一个Fock状态，无论有或没有静态倾斜场，演化到相干态。光子辅助隧穿共振增强了相干性。对于倾斜阱，它揭示了一个两个分支模式，分别对应于多光子吸收或发射。
2014-11-15 cond-mat.quant-gas physics.optics
Probing Goldstino excitation through the tunneling transport in a Bose-Fermi mixture with explicitly broken supersymmetry
本文在具有显式超对称破缺的超冷玻色-费米混合物中，理论上研究了由费米子化学势偏置诱导的隧穿输运，发现Goldstino通过超荷交换过程对隧穿电流有贡献，为冷原子实验中探测Goldstino输运提供了新途径。
2024-09-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Nonlinear resonant tunneling of Bose-Einstein condensates in tilted optical lattices
在平均场近似下研究了倾斜光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的隧穿衰变。我们介绍了一种新的方法来计算也激发共振本征态的Gross-Pitaevskii方程，基于网格松弛程序与复杂的吸收势。该算法在广泛的参数范围内有效地工作，其中已建立的方法失败。它使我们能够详细研究共振隧穿机制中的非线性效应，其中通过共振耦合到激发的不稳定状态来增强衰减速率。
2010-07-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
Tunneling and Revival of Anderson Localization in Bose-Einstein Condensate
本文提出了一个在双色光晶格下制作玻色-爱因斯坦凝聚体指数局域化的解析模型。这种局部化被称为安德森局域化。利用参与比来考察局域化程度，从而识别出安德森局域化的激光参数域。指数性质的本地化证明，我们还确定本地化长度。观察到了安德森定域凝聚体随时间的隧穿现象，并报道了安德森局域化的复活现象。随着激光强度的增加，安德森局域化的速度减慢。我们还研究了凝聚体在安德森局域化过程中的动力学和结构稳定性，这表明在噪声存在下，激光功率和时间实例的优选值遇到最小的平均差。
2022-11-25 cond-mat.quant-gas
Ground states of a Bose-Einstein Condensate in a one-dimensional laser-assisted optical lattice
本文研究了玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）在喇曼激光辅助的一维光晶格势多层体系中的基态行为。我们发现，这种系统可以用赝自旋$(N-1)/2$的自旋轨道耦合（SOC）模型来描述，其中$N$是层数。由于原子相互作用、SOC和激光辅助隧穿之间的复杂相互作用，基态相图通常由三个相组成--条纹、平面波和零动量的正常相，在量子三临界点接触。更重要的是，即使单粒子态只在零动量处最小化，多体基态仍可能发展有限动量。阐明了潜在的机制。我们的研究结果为实现玻色气体与拉曼激光辅助光晶格的有效自旋轨道耦合提供了一种新的途径，也将有助于大自旋玻色自旋系统中SOC效应的研究.
2017-01-07 cond-mat.quant-gas
The Sagnac Effect in Optical Lattices with Laser-Assisted Tunneling
提出了一种利用激光辅助隧穿的光晶格实现旋转传感的方案。我们证明了自旋-轨道耦合玻色子的回旋动力学的自旋相关响应是由自旋-轨道耦合和旋转之间的竞争决定的。Sagnac型累积相位可以从自旋平衡系统中拍频粒子流的包络中读出，并通过回旋运动增强。我们还从理论上证明了自旋轨道耦合系统对转动的灵敏度极限可以达到7*10^-8 rad s^-1 Hz ^1/2。
2016-06-22 cond-mat.quant-gas
Realizing the Harper Hamiltonian with Laser-Assisted Tunneling in Optical Lattices
利用激光辅助隧穿和由重力或磁场梯度提供的势能梯度，我们在实验上实现了光晶格中中性粒子的Harper哈密顿量。这个哈密顿量描述了带电粒子在强磁场中的运动。激光辅助隧穿过程的特点是通过研究原子在晶格中的膨胀。该Hamilton量的能带结构应显示霍夫斯塔德蝴蝶。对于费米子，该方案应实现量子霍尔效应和手征边缘态。
2013-08-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Tunneling of persistent currents in coupled ring-shaped Bose-Einstein condensates
环形几何原子气体实验研究的长足进展为研究超流态的基本性质和创建原子电子电路的新配置开辟了新的前景。特别是，原子玻色-爱因斯坦凝聚体装载在双环陷阱建议考虑隧道动力学耦合凝聚体之间的不同角动量的可能性。因此，我们解决了隧道在一对同轴的环形冷凝分开的水平势垒。一个弱耦合截断（有限模式）Galerkin模型和直接数值模拟的基础三维Gross-Pitaevskii方程用于分析隧道超流驱动的初始不平衡的环的原子布居。通过玻色-约瑟夫森结的超流强烈的影响持续电流是目前在环。得到了耦合环中粒子数不平衡和角动量的约瑟夫森振荡。另一方面，隧道流的方位角结构意味着形成约瑟夫森涡旋（磁通）与零净电流通过结的混合状态，建立在耦合环中的反向旋转持续电流。
2019-09-24 cond-mat.quant-gas
Tunneling control and localization for Bose-Einstein condensates in a frequency modulated optical lattice
周期势中的物质波与固态物理过程的相似性引发了人们对在光晶格中使用玻色-费米超冷气体进行量子模拟的兴趣。目前的工作证明了在振荡电磁场的应用下移动的电子和经历由频率差调制的光晶格的物质波之间的相似性，等效于空间振动的周期性势。我们证明了玻色-爱因斯坦凝聚体在振动周期势中的隧穿性质是可以精确控制的。通过证明光晶格的强振动保持了物质波函数的相干性，并且即使在存在相互作用的情况下，振动参数也可以动态地改变，我们对这种方法的未来应用采取了额外的关键步骤。在周期势场中，我们可逆地诱导了到莫特绝缘体的量子相变。
2009-12-07 cond-mat.quant-gas
Entanglement-assisted tunneling dynamics of impurities in a double well immersed in a bath of lattice trapped bosons
我们揭示了相关的隧道动力学的杂质被困在一个双阱和相互作用排斥的大多数种晶格被困玻色子。淬火后的双井的倾斜，它被发现，淬火诱导的隧穿动力学关键取决于物种间的相互作用强度和存在的纠缠系统中固有的。特别地，对于弱耦合，杂质在双阱中执行相当不规则的隧穿过程。增加物种间的耦合，它是可能的，以控制响应的杂质经历延迟隧穿，而大多数物种有效地作为一个材料的障碍。对于非常强的种间相互作用强度的杂质表现出自陷行为。我们展示了一个类似的隧道动力学发生两个弱相互作用的杂质，并确定其潜在的传输机制对和单粒子隧穿过程。
2020-02-13 cond-mat.quant-gas
Bose-glass phase of a one-dimensional disordered Bose fluid: metastable states, quantum tunneling and droplets
本文利用玻色化、复形法和非微扰泛函重整化群方法研究了一维无序玻色流体。我们发现玻色玻璃相是由一个完全吸引的强无序不动点描述的，其特征在于由奇异的无序相关器，其功能依赖性假设一个尖形的形式，这与亚稳态的存在有关。在非零动量尺度$k$下，基态和低亚稳态之间的量子隧穿导致尖点奇点变成量子边界层（QBL）。QBL的宽度取决于有效Luttinger参数$K_k\sim k^θ$，该参数随着与动力学临界指数$z$相关的指数$θ=z-1$而消失。QBL编码的存在罕见的“超流体”的地区，控制低能量的动力学，并产生（耗散）电导率消失的$ω^2$在低频极限。这些结果揭示了玻色玻璃相的玻璃性质（钉扎，“冲击”或静态雪崩），并可以理解内的“液滴”图片提出的玻璃（经典）系统的描述。
2020-05-13 cond-mat.quant-gas
Nonlinear multi-state tunneling dynamics in a spinor Bose-Einstein condensate
本研究在超冷钠旋量气体多态系统中实验实现动态自囚禁与非指数隧穿，揭示隧穿动力学依赖相互作用诱导非线性且受自旋自由度影响，建立严格多态隧穿模型，为多态斜坡和态转移协议提供新方向。
2023-06-09 cond-mat.quant-gas
Effective multi-body induced tunneling and interactions in the Bose-Hubbard model of the lowest dressed band of an optical lattice
我们构造了有效的最低带玻色-哈伯德模型，并结合相互作用引起的现场相关。该模型是基于梯形算子的本地相关态，这偏离了通常的Wannier创建和湮灭，允许最合适的单带低能量描述的形式的扩展玻色-哈伯德模型的系统建设。该模型的梯形算子公式不仅自然包含了以前发现的有效的多体相互作用，而且还包含了多体诱导的单粒子隧穿，对隧穿和最近邻相互作用过程的高阶。同一模型的另一种描述可以用与职业相关的玻色-哈伯德参数来表示。这些多粒子效应可以增强使用费什巴赫共振，导致的修正，这是很好的实验范围内和意义的超冷玻色子原子的相图中的光晶格。我们分析的能量减少机制的相互作用原子在一个本地的晶格网站，并表明，这不能解释只有一个空间加宽的Wannier轨道上的单粒子水平，忽略相关性。
2012-08-21 cond-mat.quant-gas
Transmission of Excitations in a Spin-1 Bose-Einstein Condensate through a Barrier
我们研究了两个自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体之间的势垒激发隧穿。利用绝对零度温度下的平均场论，我们确定了饱和磁化状态和非饱和磁化状态下的激发透射系数。除了饱和磁化状态下的四极自旋模式外，所有激发都表现出反常隧穿现象，其特征在于在低动量极限下通过势垒的完美隧穿。饱和磁化状态下的四极自旋模，其谱是块状的，表现为全反射。我们讨论的属性之间的共同激发显示的异常隧穿现象。在没有磁场的情况下，完全隧穿的激发具有无隙谱，并且它们在低能极限下的波函数与凝聚态的波函数相同。
2011-05-11 cond-mat.quant-gas
Dynamical tunneling of a Bose-Einstein condensate in periodically driven systems
本文报道了经典相空间中玻色-爱因斯坦凝聚体通过势垒的动态隧穿率的测量结果。原子最初是以量子态的形式准备的，这些量子态在一个经典规则的岛状区域上延伸。我们专注于特定系统的量子加速器模式的踢转子在重力的存在下。我们的实验数据支持的数值模拟考虑到主要来自自发发射的缺陷。此外，我们预测实验可访问的参数范围内，直接隧穿可以很容易地观察到，如果自发发射进一步抑制。总之，我们提供了一个证明的原则，在周期性驱动的系统中的动态隧道速率的实验访问。
2013-09-13 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
Nearest-Neighbor Tunneling Ansatz in the Bose-Hubbard Mode
本文将近邻隧穿变分应用于 Bose-Hubbard 模型将其简化为易解模型，所得两点密度关联与近期复杂方法结果相似，为多体量子力学问题求解提供了新途径。
2023-09-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Photon-Assisted Tunneling in a Biased Strongly Correlated Bose Gas
研究了相干产生的晶格光子对受均匀力作用的原子莫特绝缘体的影响。类似于隧道耦合和偏置量子点阵列，我们观察到尖锐的，相互作用移位的光子辅助隧穿共振对应于隧穿一个和两个晶格位置，无论是与或反对的力量，并解决这些共振的多轨道位移。通过驱动Landau-Zener扫描穿过这样的共振，我们实现了顺磁体和反铁磁体之间的量子相变，并观察到当系统被调谐到临界点时的猝灭动力学。直接延伸将产生规范场和定点分辨自旋翻转，用于拓扑物理学和量子计算。
2011-08-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Macroscopic self-trapping in the dynamical tunneling of a Bose-Einstein condensate
本文建立基于非线性 Floquet 态的双模模型，刻画玻色–爱因斯坦凝聚体在受调制非谐势中的动力学隧穿，推导临界非线性并给出实验初始化方案。
2024-09-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Klein-Tunneling of a Quasirelativistic Bose-Einstein Condensate in an Optical Lattice
光晶格已被证明是固态物理效应的量子模拟的强大系统。在这里，我们报告了一个验证的原理实验模拟的相对论波动方程预测的效果与超冷原子在双色光晶格，允许定制的色散关系。我们观察到类似的克莱因隧穿，相对论粒子通过势垒的渗透没有指数阻尼，这是非相对论量子隧穿的特征。线性（相对论）和二次（nonrelativistic）色散关系进行了研究，并观察到显着的障碍传输仅为相对论的情况下。
2013-08-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Modulation-assisted tunneling in laser-fabricated photonic Wannier-Stark ladders
我们观察到Wannier-Stark局域化弯曲光子晶格，实现使用阵列的倏逝耦合光波导。通过正确调整晶格中的位间耦合强度，我们观察到随着晶格曲率的增加，Wannier-Stark态变得越来越局域化，并最终完全局域化到一个位置。然后，我们证明，隧道可以成功地恢复在晶格中通过施加正弦调制的晶格位置，一种效果，这是一个直接模拟的光子辅助隧穿。这种通过激光制造的现场调制对隧穿矩阵元的精确调谐，为在光子晶格中创建规范场开辟了一条新的途径。
2015-05-20 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Strain and pseudo-magnetic fields in optical lattices from density-assisted tunneling
应用时间周期调制通常用于控制和设计量子工程环境中的合成物质。在晶格系统中，这种方法被探索用于设计具有非平凡拓扑性质的能带结构，但也用于产生奇异的相互作用过程。一个最好的例子是密度辅助隧穿，通过这种隧穿，粒子在相邻位置之间的跳跃幅度明显取决于它们各自的位置。在这里，我们展示了如何在模拟合成石墨烯型系统中的应变效应的情况下定制密度辅助隧穿。具体地说，我们考虑了蜂窝光晶格上两种原子的混合物：一种物质在各向异性谐波阱中形成玻色-爱因斯坦凝聚体，其不均匀的密度分布通过密度辅助隧穿过程诱导第二种物质的有效单轴应变。与应变石墨烯直接类比，第二种物质经历伪磁场，因此表现出相对论朗道能级和谷霍尔效应。我们提出的方案为应变诱导规范场及其与量子涨落和集体激发的可能相互作用的研究提供了一个独特的平台。
2021-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Creating artificial magnetic fields for cold atoms by photon-assisted tunneling
本文提出了一种在二维光晶格中为中性原子引入人工磁场的简单装置。这种设置是基于光子辅助隧穿现象，并涉及一个低频率的周期性驱动的光晶格。这种低频驱动不影响原子的电子结构，并且可以通过用于创建晶格的相同手段容易地实现。我们还解决了检测这个有效的磁场的问题。特别是，我们研究的质心波包动力学，这是表现出一定的功能的回旋动力学的经典带电粒子。
2011-01-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
NOON states with ultracold bosonic atoms via resonance- and chaos-assisted tunneling
我们从理论上研究了微观原子NOON态的产生，|N，0> +|0，N>与N ~ 5粒子的叠加态，在对称双势阱中，通过超冷玻色子原子的集体隧穿，实现了超冷玻色子原子与N ~ 5粒子的叠加态.我们表明，周期性驱动的双井适当调整的振幅和频率参数允许一个大大提高这个隧穿过程，而不改变其集体性质。产生NOON叠加的时间尺度，其对应于隧穿时间的一半，并且对于所考虑的原子布居数，在未驱动的双阱中将非常大，从而可以大大减少，这使得通过该协议实现NOON态在实验上是可行的。共振和混沌辅助隧道被确定为在这种情况下的关键机制。它们对集体隧穿过程的影响的定量半经典评估允许人们确定驱动参数的最佳选择，以便尽可能快地生成那些NOON状态。
2021-01-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Arnold web and dynamical tunneling in a four-site Bose-Hubbard model
采用玻色-哈伯德哈密顿量模型，对四阱玻色-爱因斯坦凝聚体进行了量子和经典研究。所使用的模型是作为一个最小的二分系统组成的三聚体耦合弱的单体。通过绘制高维经典相空间的Arnold网，获得了凝聚体碎裂动力学的半经典见解。观察到占据数表象中的量子态空间与作用空间中的经典Arnold网之间存在显著的一一对应关系。的相关性的动态隧道的动态Fock态附近的谐振结的Arnold网络上的突出。我们还预测了由于与单体的弱耦合，操纵三聚体子系统内的运输的可能性。
2021-08-30 cond-mat.quant-gas nlin.CD
Interaction-Dependent Photon-Assisted Tunneling in Optical Lattices: A Quantum Simulator of Strongly-Correlated Electrons and Dynamical Gauge Fields
我们介绍了一个方案，结合了光子辅助隧穿由一个移动的光晶格与强哈伯德相互作用，并允许量子模拟的范例量子多体模型。我们表明，在一定的制度，这个量子模拟器产生一个有效的哈伯德哈密顿与可调的键电荷相互作用，一个模型研究的背景下，强关联电子。在一个不同的制度，我们将展示如何利用相关破坏隧道探索长冈铁磁性有限哈伯德排斥。通过改变光子辅助隧穿参数，我们还可以得到一个具有独立可控隧穿$t$、超交换作用$J$甚至海森堡-伊辛各向异性的$t$ - $J$模型.因此，该范式模型的完整相图变得可以用于冷原子实验，偏离了标准单带哈伯德哈密顿在强排斥极限下所允许的区域$t\gg J$。我们最后表明，通过推广的光子辅助隧穿方案，量子模拟器产生的动态规范场，其中一个给定的电子状态的原子穿着不同的内部状态的原子的隧穿模型，导致Peierls阶段，模仿动态磁场。
2015-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
The effect of light assisted collisions on matter wave coherence in superradiant Bose-Einstein condensates
实验研究了光辅助碰撞对玻色-爱因斯坦凝聚体中动量态相干性的影响。超辐射瑞利散射的发生是物质波相干性的一个灵敏的监测器。二元效应和集体效应的微妙相互作用导致了原子共振两侧之间的深刻不对称，并为沐浴在蓝色失谐光中的凝聚物提供了比以前估计的更大的相干损失率。我们提出了一个简化的定量模型，包含基本的物理解释我们的实验数据和点在一个新的实验路线来研究强耦合轻物质系统。
2011-11-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Tunneling vortex dynamics in linearly coupled Bose-Hubbard rings
在玻色-哈伯德模型下，研究了由两个耦合的离散电路组成的有效两态玻色系统中粒子数平衡的分数涡和粒子数不平衡的分数涡的量子动力学. %我们发现，对于低的现场相互作用，环之间的量子化涡旋的隧穿执行一个连贯的，振荡的动力学连接电流状态与手征对称性。的涡旋通量转移双重遵循通常的正弦粒子电流的约瑟夫森效应，在良好的协议与平均场近似。在这种机制下，环中持续电流的开关类似于磁通量子比特的特征，并且在实验上是可行的。相反，强的原子间相互作用抑制了手性电流，导致体系发生碎裂凝聚。
2020-10-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Tunneling dynamics of bosonic Josephson junctions assisted by a cavity field
研究了双势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学与光腔模的动力学之间的相互作用。腔场叠加在双阱势上，影响原子隧穿过程。腔场由与裸腔共振失谐的激光驱动;原子的动态变化的空间分布可以使腔进入和脱离共振。在共振时，光子数大大增加，原子隧穿被放大。重新推导了约瑟夫森结方程，计算了相图。我们发现新的解决方案，有限的不平衡，并在同一时间缺乏自陷的解决方案，由于出现了一个新的分界线，导致增强隧道。
2015-01-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Chaos-Assisted Long-Range Tunneling for Quantum Simulation
我们提出了一个扩展的混沌辅助隧道机制的空间周期晶格系统。我们证明，驱动这样的晶格系统在一个中间制度的调制映射到紧束缚哈密顿与混沌诱导的远程跳跃$t_n \propto 1/n$之间的距离$n$的网站。我们提供了一个数值演示的结果的鲁棒性，并得出一个分析预测的跳跃项法律。因此，这样的系统可以用来扩大量子模拟的范围，从而在实验上实现凝聚态物质的长程模型。
2021-05-06 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
Quantum tunneling dynamics of an interacting Bose-Einstein condensate through a Gaussian barrier
通过数值模拟研究了相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体入射到排斥高斯势垒上的透射。与原子间相互作用的动力学研究在一个广泛的参数范围内以前没有探索。有效的1D Gross-Pitaevskii方程（GPE）模拟相比，经典的玻尔兹曼-弗拉索夫方程（BVE）模拟，以隔离纯粹的相干物质波效应。量子隧穿被定义为经典BVE没有描述的GPE传输的部分。在纯经典模拟中观察到传输对势垒高度的指数依赖性，这表明观察这种指数依赖性不是量子隧穿的充分条件。此外，传输被发现是主要描述的经典效应，虽然原子间的相互作用示出修改的量子隧穿的大小。相互作用也被认为会影响经典传输的数量，在非相互作用等价物没有的区域产生传输。这一理论研究阐明了量子隧穿对多粒子相互作用系统中整体传输的贡献，可能为未来的超冷原子隧穿实验提供信息。
2018-11-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Impact of photo-assisted collisions on superradiant light scattering with Bose condensates
我们提出的实验证据支持的假设，光辅助碰撞的二次效应的主要原因，在凝聚体的超辐射光散射效率是不对称的，相对于抽运激光失谐的符号。然而，与最近的实验研究相反，我们观察到所有三种泵浦激光偏振的严重和可比的加热。我们还进行了双色，双脉冲测量，直接研究凝聚体相干性的退化和由此产生的超辐射散射效率的影响。
2012-08-27 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
