Lifetime of double occupancies in the Fermi-Hubbard model
利用图解多体理论和超冷费米子在光晶格上的实验研究了强相互作用极限下排斥费米-哈伯德系统中人工产生的双占据子的衰变.发现双光子的寿命与在位排斥力与带宽之比成指数关系。我们发现，在背景空穴的存在下，主要的衰变过程是激发大量的粒子空穴对吸收的能量的doublon。我们还表明，强相互作用的背景状态的性质是至关重要的，在这些系统中获得正确的估计的doublon寿命。理论估计和实验数据是在公平的定量协议。
2010-01-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Controllable Finite-Momenta Dynamical Quasicondensation in the Periodically Driven One-Dimensional Fermi-Hubbard Model
在哈伯德模型的强相互作用极限下，局域双占位形式的有效硬核玻色子激发，称为doublons，由于能量守恒而长寿命。利用含时密度矩阵重整化群，我们数值研究了一维空间中由空间受限带绝缘态突然膨胀引起的双光子动力学。通过分析多体状态内的自然轨道的占领标度，我们表明，doublons动态quascondensate在带边缘，与自发出现的eta-quascondensate一致。在此基础上，我们研究了在膨胀过程中周期性驱动系统的效果。Floquet分析表明，驱动力强烈地重整化了doublon-hopping和doublon-repulsion，破坏了哈伯德模型的eta-SU（2）对称性。对驱动膨胀动力学的数值模拟表明，驱动振幅可以控制双光子准凝聚态的动量。这些结果指出了工程非平衡凝聚体在费米冷原子实验的新途径，并可能相关的驱动固态系统。
2019-06-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-Equilibrium Mass Transport in the 1D Fermi-Hubbard Model
我们用实验和数值方法研究了均匀一维光晶格中费米子的突然膨胀。对于具有可观数量的双重子的初始状态，我们观察到快速膨胀的单重子和留在陷阱中心的慢双重子之间的动力学相分离，实现了强相互作用极限中费米量子蒸馏的关键方面。对于初始状态没有doublons，我们发现一个减少的相互作用的依赖性的渐近膨胀速度相比，玻色子，这是解释的相互作用能量产生的淬火。
2018-09-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Interference-Induced Suppression of Doublon Transport and Prethermalization in the Extended Bose-Hubbard Model
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所凝聚态物理国家重点实验室）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）；Beijing Key Laboratory of Fault-Tolerant Quantum Computing, Beijing Academy of Quantum Information Sciences（北京量子信息科学研究院容错量子计算北京市重点实验室）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Songshan Lake Materials Laboratory（松山湖材料实验室）
该研究提出了一种无杂波的抑制机制，通过引入优化的最近邻对跃迁项，破坏主导的虚拟跃迁通道，从而抑制双体在强相互作用玻色-哈伯德模型中的相干运动，并发现预热 plateau 的形成。
2026-05-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Multiplons in the two-hole excitation spectra of the one-dimensional Hubbard model
利用密度矩阵重整化群和Chebyshev多项式展开技术，研究了一维哈伯德模型从完全占据带（n=2）到半填充带（n=1）的整个填充范围内的双空穴激发谱.对于强相互作用，光谱揭示了多重子物理，即，相关的终态的特征在于两个（双光子）、三个（三光子）、四个（四光子）和更多的空穴，潜在地形成稳定的复合物体或具有有限寿命的共振。这些产生了几个卫星的频谱与很大程度上不同的频谱权重以及不同的连续。复杂的多重子现象进行了分析，不仅解释本地和k-分辨的两孔光谱，但也三，四孔光谱的哈伯德模型和参考有效的低能量模型。此外，过滤器运营商的技术，它允许提取特定的信息，在给定的激发能的最终状态。虽然由奇数个空穴组成的多重子既不会形成稳定的化合物，也不会形成定义明确的共振，除非最近邻密度相互作用V被添加到哈密顿量中，但双重子和四重子是定义明确的共振。在n=2时的k分辨四空穴谱代表了一个有趣的特殊情况，其中一个完全稳定的四重子通过在临界波矢处与doublon-doublon连续谱合并而变成共振。对于所有n > 1的填充物，双光子寿命强烈依赖于k，并且在布里渊区边缘处甚至是无限的，如k分辨的双空穴谱所示。这可以追溯到模型的“隐藏”电荷SU（2）对称性，它被明确地打破了半填充，并产生了大量的集体激发，即使是任意的高维但二分晶格。
2016-02-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Schrieffer-Wolff Transformations for Experiments: Dynamically Suppressing Virtual Doublon-Hole Excitations in a Fermi-Hubbard Simulator
在能量尺度分离的强相互作用系统中，低能有效哈密顿量有助于深入了解低温下的相关物理。有效模型中的涌现相互作用由高能态的虚激发介导：例如，费米-哈伯德模型中的虚双空穴激发介导了导出的有效模型（称为$t-J-3s$模型）中的反铁磁自旋交换相互作用。在形式上，这个过程是通过执行一个单一的Schriffl-Wolff基变换来描述。在量子模拟的背景下，考虑有效模型来解释实验结果可能是有利的。然而，虚激发，如双孔对可以混淆的物理可观测量。在这里，我们表明，量子模拟器允许一个访问有效的模型，甚至更直接地通过在旋转的基础上进行测量。我们提出了一个协议，执行一个Schriffl-Wolff变换的费米哈伯德低能本征态（或热态），动态制备近似$t-J-3s$模型态使用费米子原子在光晶格。我们的协议涉及执行线性斜坡的光晶格的深度，这是足够慢，以消除虚拟的双孔波动，但足够快，冻结了有效模型中的动态。我们进行了数值研究，使用精确对角化，并找到一个最佳的斜坡速度后，晶格斜坡的状态具有最大的重叠与$t-J-3s$模型状态。我们比较我们的数字从我们的锂-6费米量子气体显微镜的实验数据，并显示该协议的原理证明。更一般地，该协议可以是有益的有效模型的研究，使抑制虚拟激发在广泛的量子模拟实验。
2022-05-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Occupation-constrained interband dynamics of a non-hermitian two-band Bose-Hubbard Hamiltonian
研究了强关联玻色子形成单格点双占据子（称之为双重子）的双带玻色-哈伯德模型的带间动力学.我们的共振双光子带间耦合模型表现出有趣的动力学特性，如量子芝诺效应，产生的状态，如两个带贝尔状态和上带莫特状态。渐近状态的演化在这里由两个带中的一个或两个带的有效开放控制，这两个带模拟了衰变通道。
2017-06-29 cond-mat.quant-gas
Experimental realization of fragmented models in tilted Fermi-Hubbard chains
量子多体系统甚至在没有无序的情况下也可以对抗热化。有趣的是，非遍历性可能是由多体希尔伯特空间分裂成动态不连通的子空间引起的。倾斜的一维费米-哈伯德模型是在大倾斜极限下微扰实现碎裂模型的一个平台。在这里，我们证明了这种有效的描述的瞬态动力学使用超冷费米子的有效性。有效的分析模型允许详细了解紧急的微观过程，在我们的情况下，表现出明显的doublon-number依赖。我们研究这一实验通过调整在初始状态的doublon分数。
2021-06-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Two-particle States in One-dimensional Coupled Bose-Hubbard Models
本文研究了动态耦合的一维玻色-哈伯德模型，求解了两粒子本征态的波函数和能量。即使波函数不直接遵循的形式的贝特Anonymous，我们描述了一个直观的结构来表达它们的组合的Choy Halonymous状态的模型内和物种间的相互作用。我们发现，一般的相互作用系统的两粒子谱包括在一般四个不同的连续和三个doublon色散。双光子的存在依赖于两种玻色子之间的耦合强度$Ω$，其能量随$Ω$和相互作用强度而变化。我们给出了一个具体限制的细节，即，在无限相互作用下，导出了各种两粒子态的谱及其空间和纠缠特性。我们展示了在不同耦合强度下时间演化的差异，并研究了系统的长时间行为与双光子色散之间的关系。原则上，这些动力学可以在冷原子中观察到，也可以通过数字量子计算机进行模拟。
2022-01-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Engineering SU($N$)-Symmetric Hubbard Models with Microwave-Shielded Dipolar Molecules
Institute of Science and Technology Austria (ISTA)（奥地利科学技术研究院）；Vienna Center for Quantum Science and Technology, Atominstitut, TU Wien（维也纳量子科学与技术中心，原子物理研究所，维也纳工业大学）；Department of Physics and Astronomy, Rice University（莱斯大学物理与天文学系）；Smalley-Curl Institute, Rice University（莱斯大学斯马利-柯尔研究所）
该研究利用微波屏蔽偶极分子，通过调节拉比频率实现双子-单体对转换，构建SU(N)对称扩展哈伯德模型，为强偶极区域量子模拟提供路线图。
2026-07-30 cond-mat.quant-gas
Current reversals and metastable states in the infinite Bose-Hubbard chain with local particle loss
我们提出了一个算法，它结合了量子轨道方法的开放量子系统的密度矩阵重整化群计划的无限一维晶格系统。我们应用这种方法来研究玻色-哈伯德模型中的长时间动力学与本地粒子损失从莫特绝缘的初始状态，每个站点一个玻色子。虽然短时间的动力学可以描述，甚至定量的运动方程（EOM）的方法在平均场水平，多体相互作用导致意想不到的效果，在中期和长期的时间：本地粒子电流远离耗散网站开始反向最终导致一个亚稳态的总粒子电流指向远离有损网站。基于有效费米子模型的另一种EOM方法表明，可以通过在粒子密度降低区域边缘产生holon-doublon对来定性地理解电流的逆转。当黑洞移向耗散点时，双光子就能逃逸，这个过程让人联想到-霍金辐射。
2017-09-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Observation of Spatial Charge and Spin Correlations in the 2D Fermi-Hubbard Model
强电子关联是诸如巨磁阻和高温超导等变化现象的起源。已经接近室温，掺杂的氧化铜材料显示出显着的功能，如伪间隙和“奇怪的金属”相与不寻常的传输特性。这种物理学的本质被认为是由费米-哈伯德模型捕获的排斥相互作用，晶格上的巡回费米子。本文报道了用超冷原子实现的二维Fermi-哈伯德模型中电荷和自旋关联的格位分辨观测。反铁磁自旋相关性在半填充时最大，掺杂后单调减弱。单电荷的网站之间的相关性是负的，在大的掺杂，揭示了泡利和相关孔\textemdash抑制发现两个费米子彼此接近的概率。然而，当掺杂降低到临界值以下时，这种局部磁矩之间的相关性变为正的，表明双光子和空穴的强聚束。结果表明，正的非局域矩关联直接反映了双空穴对引起的势能涨落，这对Fermi-哈伯德模型中的输运起着重要作用.
2016-06-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Imaging magnetic polarons in the doped Fermi-Hubbard model
极化子是在相互作用的多体系统中出现的最基本的准粒子之一，已经在单个移动掺杂剂的水平上形成。在二维费米-哈伯德模型的上下文中，这样的极化子被预测形成周围的反铁磁背景中的低掺杂制度接近莫特绝缘状态的带电掺杂剂。与高$T_{c}$材料相关的宏观输运和光谱测量已经为这些系统中存在这样的准粒子提供了强有力的证据。在这里，我们报告的第一个微观观察磁极化子在掺杂费米-哈伯德系统，利用我们的超冷原子量子模拟器的完整的单点自旋和密度分辨率。我们揭示了服装的移动doublons的本地减少，甚至符号反转的磁相关性，起源于系统中的动能和磁能之间的竞争。实验观察到的极化子签名被发现是一致的有效弦模型在有限的温度。我们证明，离域的doublon是极化子形成的必要条件，通过对比这种移动设置的情况下，doublon被钉扎到一个晶格站点。我们的工作为探索极化子之间的相互作用铺平了道路，这可能导致条纹的形成，以及微观上探索极化子在赝隙和坏金属相中的命运。
2018-11-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Spin-Mediated Mott Excitons
本研究理论探讨磁有序对莫特-哈伯德激子的影响，发现自旋介导的双占据子-空穴配对随Néel序增强而结合能增大、质量减小，与铱酸盐实验趋势一致，并可为超冷原子莫特绝缘体提供参考。
2022-08-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fast trimers in one-dimensional extended Fermi-Hubbard model
考虑了一维两组分扩展Fermi-哈伯德模型，模型中两组分间存在最近邻相互作用和质量不平衡。我们研究了三聚体的稳定性，检测它们的各种观测量，以及膨胀动力学。我们概括的三聚体间隙的定义，包括形成不同类型的集群起源于最近邻相互作用。膨胀动力学揭示了快速传播的三聚体，在强相互作用的制度与速度超过doublon传播。我们提出了一个简单的模型来理解这种独特的三聚体运动的功能，我们讨论了实验实现的潜力。
2017-12-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Observation of slow relaxation due to Hilbert space fragmentation in strongly interacting Bose-Hubbard chains
本文在无无序、无倾斜势的一维强相互作用 Bose-Hubbard 超冷气体中，通过分辨 singlon 与 doublon 的非平衡动力学，观测到慢弛豫并实验确认其源于 Hilbert 空间碎片化及相关守恒量。
2025-06-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Direct observation of incommensurate magnetism in Hubbard chains
磁性和掺杂之间的相互作用是外来强关联电子相的起源，并可能导致新形式的磁有序。一个例子是出现了无公度的自旋密度波，其波矢与倒易晶格不匹配。在一维中，这种效应是Luttinger液体理论的标志，该理论也描述了哈伯德模型的低能物理。在这里，我们使用一个量子模拟器的基础上超冷费米子在光晶格直接观察这种不相称的自旋相关性掺杂和自旋不平衡的哈伯德链使用完全自旋和密度分辨量子气体显微镜。发现掺杂引起自旋密度波矢量的线性变化，与Luttinger理论预测非常吻合。对于非零极化，我们观察到的波矢量与磁化的减少，从海森堡模型在磁场中的预期。我们跟踪这些不相称的相关性的微观起源孔，doublons和多余的自旋作为离域域壁的反铁磁秩序。最后，当诱导链间耦合，我们观察到根本不同的自旋相关周围的双极化子表示形成的磁极化子。
2018-03-23 cond-mat.quant-gas
Prethermal cooling with many-body quantum quenches
Institute for Quantum Information and Matter, California Institute of Technology（加州理工学院量子信息物质研究所）；Joint Quantum Institute, University of Maryland（马里兰大学联合量子研究所）；Institute for Theoretical Physics, Georg-August-Universität Göttingen（哥廷根大学理论物理研究所）
通过将淬火能量沉积在长寿命高能激发中，多体量子淬火可有效冷却低能自由度，以强耦合Hubbard模型为例，预热温度随跳跃振幅比平方降低。
2026-06-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Self trapping in the two-dimensional Bose-Hubbard model
研究了二维晶格中简谐囚禁玻色子在突然关闭束缚势后的膨胀。我们发现，在存在多个占位符的每个晶格位置和强相互作用，系统表现出明显的动力学分离成缓慢和快速膨胀的云。我们将讨论如何在一个简单的图片调用doublons和玻色增强可以理解这种效果。这幅图得到了缓慢和快速膨胀玻色子区域动量分布函数分析的证实。
2014-06-04 cond-mat.quant-gas
Multi-site gates for state preparation in quantum simulation of the Bose Hubbard Model
本文构建多站点门序列，将直积态转换为玻色-哈伯德模型超流基态近似态，在特定极限下映射精确，还可用于多体干涉仪探测双占据子，为该模型的量子模拟态制备提供新方法。
2024-11-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Signatures of metal to insulator crossover in the repulsive Fermi Hubbard model through static correlations
本文利用 DQMC 研究二维排斥 Fermi Hubbard 模型的 doublon、singlon 与 holon 静态关联，提出通过电荷隙、温度不敏感点及非局域关联识别金属到关联绝缘渡越。
2024-10-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Revealing Hidden Correlations in a Fermi-Hubbard system via Interaction Ramps
MIT（麻省理工学院）
通过快速增强相互作用强度，观察到冷原子实现的吸引性海伯德模型中电荷密度波相关性的增强，揭示了非局部配对在强相关区域中的作用。
2026-05-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair scattering from time-modulated impurity in the Bose-Hubbard model
University of Bonn（波恩大学）
该研究探讨了一维吸引Bose-Hubbard模型中时间调制杂质对散射现象的影响，揭示了动态局域化单粒子模式和对粒子解离现象，为可控量子输运提供了新思路。
2025-11-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Interplay between coherent and dissipative dynamics of bosonic doublons in an optical lattice
我们观察了光晶格中玻色原子对的稠密、强相互作用气体的耗散动力学，在很宽的参数范围内控制了两体相互作用的强度。我们研究了三体损耗如何对晶格动力学做出贡献，解决了许多与多体系统中强耗散效应相关的悬而未决的问题，包括与连续量子芝诺效应的关系。我们观察到快速分解的束缚对弱相互作用，并为更强的相互作用，我们看到doublon衰变率是不对称的，当从吸引力和排斥力的相互作用，并强烈依赖于相互作用和现场损失率。通过比较我们的实验数据与理论分析的少体动力学，我们表明，这些功能源于一个非平凡的组合的耗散动力学的晶格模型描述的标准玻色-哈伯德哈密顿量之外，和修改的三原子动力学在一个单一的网站上，这是产生强大的三体损失。我们的研究结果打开了新的可能性，调查玻色子原子与强大的三体损失功能，并允许更好地了解所需的参数制度，实现强有效的三体相互作用。
2020-06-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
The Anyon Hubbard Model in One-Dimensional Optical Lattices
拉曼辅助跳跃可以用来实现一维光晶格中的任意子哈伯德模型。我们提出了一个可行的方案，显着改善的建议[T。Keilmann等人，自然通讯。2，361（2011）]，也允许两体硬核约束的精确实现，以及用于可控的有效相互作用而不需要费什巴赫共振。我们表明，结合任意子统计和两体硬核约束导致了丰富的基态物理，包括莫特绝缘体的吸引相互作用，对超流体，二聚体相，和多临界点。此外，在一个新的两个组件的holon和doublon二聚体，其特征在于由一个大的，但有限的压缩性和多峰动量分布，这可能很容易被实验揭示的统计结果。
2015-07-12 cond-mat.quant-gas
Quantum state engineering of a Hubbard system with ultracold fermions
量子模拟中的新机制要求发展新的量子态制备技术。本文研究了正方晶格上二分量排斥费米-哈伯德模型的强关联多体态的量子态工程。我们的方案利用了一个超低熵的双光子带绝缘体通过熵再分配。隔离带绝缘体后，我们改变潜在的潜力，扩大到一个半充满系统。最终实现的多体状态显示出强的反铁磁关联和低于交换能的温度。我们观察到熵的增加，我们发现这可能是由方案最后一步的多体物理引起的。这种技术是有前途的低温研究冷原子为基础的晶格模型。
2018-06-14 cond-mat.quant-gas
Finite temperature tensor network study of the Hubbard model on an infinite square lattice
哈伯德模型是强关联电子理论中一个长期存在的问题，也是超冷费米子原子实验中一个非常活跃的问题。受当前和未来的量子模拟的启发，我们应用了一个二维张量网络，一个无限的投影纠缠对状态，通过直接在热力学极限下工作的邻域张量更新算法在虚时间中演化。在U（1）xU（1）对称性和键维数高达29的情况下，我们产生的热态的温度低至0.17倍的跳跃率。我们得到的结果自旋和电荷双折射，不受边界效应。在试图接近热力学极限的前瞻性超冷原子实验中，可测量的自旋反铁磁因子提供了在轻微掺杂的哈伯德模型中移动空穴破坏反铁磁背景的证据。电荷倍增器揭示了半填充附近空穴-双光子对的存在和掺杂时空穴-空穴排斥的特征。我们还获得了在轻微掺杂制度的比热。
2022-10-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Homogeneous fermionic Hubbard gases in a flat-top optical lattice
本文开发融合平顶光晶格与光箱阱的混合势，实现约8×10⁵位点的三维均匀费米哈伯德气体，通过射频光谱测量双占据分数，揭示金属-莫特转变及波梅兰丘克效应等关键物理现象。
2025-02-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Quantum Many-Body Simulations of the 2D Fermi-Hubbard Model in Ultracold Optical Lattices
理解关联电子的量子多体态是现代凝聚态物理的一个重要课题。考虑到哈伯德模型，相关电子的原型，最近已经在超冷光晶格中实现，非常期望具有受控的数值方法以提供掺杂时的精确有限温度结果，以直接与实验进行比较。在这里，我们演示了指数张量重整化群（XTRG）算法[Phys. Rev. X 8，031082（2018）]，并辅以独立行列式量子蒙特卡罗（DQMC），为实现这一目的提供了强大的工具组合。XTRG提供了全面和准确的访问密度矩阵，从而各种自旋和电荷的相关性，下降到前所未有的低温的几个单位的费米子隧穿能量尺度。我们观察到极好的协议与超冷费米子测量在两个半填充和有限掺杂，包括符号反转行为的自旋相关由于形成磁极化子，和吸引力的空穴倍和排斥空穴对，负责特殊的聚束和反聚束行为的反动量。
2020-08-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum dynamics in low-dimensional topological systems
拓扑物质的发现使凝聚态物理领域发生了革命性的变化，产生了许多有趣的现象，并促进了新的量子技术的发展。在这篇论文中，我们研究了发生在低维拓扑系统中的量子动力学，特别是作为拓扑绝缘体实例的一维和二维晶格。首先，我们研究了在具有强的类哈伯德相互作用的系统中出现的两个费米子的束缚态--双光子的动力学。我们还包括周期性驱动的影响，并探讨如何相互作用和驱动之间的相互作用产生新的现象。其中突出的是SSH-哈伯德模型中拓扑边缘态的消失，某些二维晶格中的亚晶格限制，以及任何有限晶格边缘之间的长距离转移。然后，我们将我们关于拓扑绝缘体的见解应用于一个相当不同的设置：量子发射器耦合到SSH模型的光子模拟。在此设置中，我们计算的发射器的动力学，作为一个集体结构浴的光子SSH模型。我们发现，浴的拓扑性质反映在光子束缚态和发射极之间的有效偶极相互作用。此外，浴槽的拓扑结构影响单光子散射特性。最后，我们窥视到的可能性，使用这种设置的自旋哈密顿量的模拟和讨论不同的基态，系统支持。
2020-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Spin Transport in a Mott Insulator of Ultracold Fermions
强关联材料预计将具有非常规的输运性质，例如电荷，自旋和热传导是潜在的独立动力学探针。与电荷输运相反，在这样的材料中测量自旋输运是非常具有挑战性的。我们在实现半满费米-哈伯德模型的超冷费米原子系统中观察到自旋传导和扩散。对于强相互作用，自旋扩散由超交换和双空穴辅助隧穿驱动，并且强烈违反电荷扩散的量子极限。在这项工作中开发的技术可以扩展到有限掺杂，这可以揭示复杂的相互作用之间的自旋和电荷的哈伯德模型。
2019-01-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Itinerant magnetism and magnetic polarons in the triangular lattice Hubbard model
本文利用密度矩阵重整化群系统研究了三角晶格Hubbard模型在半填充以上密度区间的相图，揭示了动力学磁性与磁极化子驱动的相分离、非公度自旋密度波、完全极化铁磁等多种量子相及其随相互作用和掺杂的演化规律。
2024-02-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spectroscopic evidence for engineered hadron formation in repulsive fermionic $\textrm{SU}(N)$ Hubbard Models
该研究利用排斥性 SU(3) Hubbard 模型的工程化初态，在超冷原子体系中光谱观测到介子与重子的动力学形成及其负温热化行为。
2022-07-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Dynamical quasi-condensation in the weakly interacting Fermi-Hubbard model
本文研究费米-哈伯德模型中从相邻双占据初始态出发的动力学准凝聚，发现其在一维小相互作用和大相互作用下均出现但机制不同，并利用双粒子约化密度矩阵方法证明该效应在热力学极限下消失，同时提出可用量子模拟器通过密度涨落进行进一步研究。
2024-02-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Entanglement-enhanced correlation propagation in the one-dimensional SU($N$) Fermi-Hubbard model
QunaSys Europe（QunaSys欧洲）；Kindai University（近畿大学）
通过淬灭相互作用强度，研究SU($N$)对称一维费米-哈伯德模型中关联传播动力学，发现初始态纠缠导致N>2时传播速度集体增强，在大N极限下趋近于玻色-哈伯德模型速度。
2026-06-03 cond-mat.quant-gas
Lightcone renormalization and quantum quenches in one-dimensional Hubbard models
Lieb-Robinson界意味着，对于任何具有短程相互作用的哈密顿量，算符的么正时间演化可以被限制在有效光锥内。基于这种光锥结构，我们提出了一种非常有效的重整化群算法，用于研究一维量子系统中预备初态在热力学极限下的时间演化.该算法不需要平移不变性，并允许一个容易实现的局部守恒律。我们利用该算法研究了费米子哈伯德模型中双占位子的弛豫动力学以及可能的热化。对于可积的哈伯德模型，我们发现一个纯幂律衰减的双占据的网站的数量朝着在长时间限制的值，而衰减成为指数时，添加一个最近邻相互作用。根据本征态热化假设，长时间的限制是合理的，很好地描述了热平均。但我们指出，这样的描述自然需要使用负温度。最后，我们研究了Néel背景下的一个doublon杂质，发现多余电荷和自旋以不同的速度扩散，提供了一个高激发态自旋-电荷分离的例子。
2012-02-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Multi-Particle Quantum Walks in a Dipole-Conserving Bose-Hubbard Model
Harvard University（哈佛大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；University of California Berkeley（加州大学伯克利分校）
本研究实现了一个偶极守恒的Bose-Hubbard模型，通过光学生成局域偶极激发并表征其量子行走与散射动力学，为探索分形物质的低能相奠定了实验基础。
2025-11-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Mott Transition and Spin Structures of Spin-1 Bosons in Two-Dimensional Optical Lattice at Unit Filling
利用变分Monte Carlo方法研究了二维光晶格中自旋为1的玻色-哈伯德模型的基态性质.在试验态中引入了一个双重子-holon结合因子，使能量的变化比传统的Gutzwiller波函数有了明显的改善，并使我们能够有效地处理粒子密度和自旋的相互关联.系统地研究了在S=1的玻色-哈伯德模型中，由于玻色子密度和自旋涨落的相互作用，自旋相关相互作用如何改变超流-莫特绝缘体跃迁.此外，关于在莫特区的磁相，计算的自旋结构因子阐明了出现的反铁磁（$U_2>0$）和铁磁（$U_2<0$）耦合，分别为铁磁和铁磁自旋顺序。
2012-04-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Gaussian time dependent variational principle for the Bose-Hubbard model
本文系统地将玻色-哈伯德模型的平均场近似推广到超流相。我们的方法是基于时间依赖的变分原理适用于家庭的所有高斯态（即高斯TDVP）。首先，我们找到最好的基态近似在我们的变分类使用虚时间演化在1D，2D和3D。我们通过与Bogoliubov理论和DMRG在1d中进行比较来基准我们的结果。其次，我们计算近似的1-和2-粒子的激发谱作为线性化的投影运动方程（线性化TDVP）的特征值。我们发现了无隙的戈德斯通模式，一个连续的2粒子激发和doublon模式。讨论了Goldstone模与2粒子连续谱之间的能隙与Higgs模的激发能的关系。第三，我们计算了描述密度变化和晶格调制的微扰的线性响应函数，并讨论了它们与实验的关系。我们的方法可以适用于任何扰动是线性或二次的创建/湮灭运营商。最后，我们提供了一个全面的概述，我们的结果是如何与众所周知的方法，如传统的Bogoliubov理论和随机相位近似。
2019-07-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Suppressed correlation-spreading in a one-dimensional Bose-Hubbard model with strong interactions
Kindai University（近畿大学）
研究一维Bose-Hubbard模型中强相互作用下关联扩散的抑制机制及非均衡行为特征。
2026-02-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quench dynamics of two component dipolar fermions subject to a quasiperiodic potential
受最近在费米子极性气体实验的启发，我们研究了准周期势作用下双组分偶极费米子的非平衡动力学。通过计算实验上可获得的动力学观测量，研究了电荷和自旋自由度随长程自旋SU（2）对称费米哈密顿量的时间演化的局域化.为了研究非平衡动力学，我们从两个初始态的半填充开始时间演化：（i）双光子$|\uparrow \downarrow 0 \uparrow \downarrow 0 \uparrow \downarrow 0 \uparrow \downarrow 0 \uparrow \downarrow \rangle$的产物态和（ii）单光子$|\uparrow \ \downarrow \ \uparrow \ \downarrow \ \uparrow \ \downarrow \ \uparrow \ \downarrow \ \uparrow \ \downarrow \ \rangle$的产物态。在实验相关的时间尺度内，利用精确对角化（ED）和含时变分原理（TDVP）对有限矩阵乘积态（MPS）的费米子哈密顿量进行了实时演化.对于与doublons的产品状态，我们观察到一个离域到本地化的相变不同的无序强度，通过监测随时间的电荷不平衡的衰减。对于我们所关注的长程相互作用哈密顿量，在存在足够强的无序的情况下，从单粒子开始时间演化，我们发现自旋离域的强烈减少，与先前使用具有SU（2）对称性的…
2020-12-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Observation of Density-Induced Tunneling
我们研究了倾斜一维光晶格中玻色原子的动力学，并首次直接观测到密度诱导隧穿。我们表明，相互作用影响的时间演化的doublon振荡通过密度诱导的隧道和查明其密度和相互作用的依赖性。不同晶格深度的实验数据与我们的理论模型符合得很好。此外，二阶隧穿过程引起的共振进行了研究，其中密度诱导隧穿打破了哈伯德模型预测的吸引和排斥相互作用的对称行为。
2014-07-03 cond-mat.quant-gas
$η$ Pairing of Light-Emitting Fermions: Nonequilibrium Pairing Mechanism at High Temperatures
强相互作用的费米子原子在自发发射光的存在下，在非平衡稳态中发展出$η$配对超流关联。在考虑内自旋态间自发衰变的哈伯德模型的基础上，我们证明了泡利不相容原理对辐射衰变的禁止和双衰变过程间的相消干涉导致了非平衡$η$配对.由于稳态的非热性质，即使从完全不相关的无限温度初始状态也会产生对关联，从而允许在高温下形成相干原子对。讨论了在光晶格中使用费米子原子的实验实现。
2021-03-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlated Spin-Flip Tunneling in a Fermi Lattice Gas
我们报道了囚禁在光晶格中的40K费米子原子的关联、密度依赖隧穿的实现。通过适当地调谐施加到自旋极化气体的一对拉曼光束之间的频率差，同时诱导自旋跃迁和隧穿事件，这取决于相邻晶格位置的相对占据。相关的自旋翻转隧穿光谱解决使用在相反的自旋态制备的气体，和推断的哈伯德相互作用能进行比较与紧束缚预测。我们发现，激光诱导的关联隧穿过程产生的双光子通过光辅助碰撞引起的损失。此外，通过可控地引入空位的自旋极化气体，我们表明，相关的隧道被抑制时，相邻的晶格位置未被占用。
2017-11-06 cond-mat.quant-gas
