Using an artificial electric field to create the analog of the red spot of Jupiter in light-heavy Fermi-Fermi mixtures of ultracold atoms
飞行时间图像是超冷原子实验中的常用工具,用于确定相互作用粒子的准动量分布。如果引入一个恒定的人工电场,那么准动量分布随时间演变,因为在系统中产生布洛赫振荡,然后阻尼,显示出一系列复杂的图案。令人惊讶的是,在不同质量的费米-费米混合物中,这些图案可以存活很长时间,并且类似于经典非线性流体力学中木星红斑的稳定性。在这项工作中,我们说明了在这些驱动量子系统中可以看到的丰富现象。
2013-10-23 cond-mat.quant-gas
Dynamic formation of supersolid phase in a mixture of ultracold bosonic and fermionic atoms
研究通过数值模拟发现,在强种间吸引力下,玻色-费米混合物可动态形成超流体相,通过激发谱中Goldstone模的出现验证了相变的存在。
2025-10-24 cond-mat.quant-gas
Experimental realization of ultracold Yb-$^{7}{\rm Li}$ mixtures in mixed dimensions
本文报道了超冷$^{174}{\rm Yb}$ - $^{7}{\rm Li}$(玻色子-玻色子)和$^{173}{\rm Yb}$ - $^{7}{\rm Li}$(费米子-玻色子)混合物的实验实现。它们被加载到三维(3D)或一维(1D)光晶格中,这些晶格对于重镱(Yb)是物种选择性深的,对于轻玻色子锂(Li)组分是物种选择性浅的,实现了新的混合维系统。在一维光学晶格中,$^{173}{\rm Yb}$的能带结构在$^{7}{\rm Li}$的存在下被重构。光谱测量的$^{174}{\rm Yb}$ - $^{7}{\rm Li}$混合物在三维晶格中的访问$^{174}{\rm Yb}$莫特绝缘体结构。基态种间散射长度被确定为$|a_{\rm bg}(^{174}{\rm Yb}$ - $^{7}{\rm Li})|=(1.11 \pm 0.17)~{\rm nm}$和$|a_{\rm bg}(^{173}{\rm Yb}$ - $^{7}{\rm Li})|=(1.16 \pm 0.18)~{\rm nm}$。超冷$^{173}{\rm Yb}$ - $^{7}{\rm Li}$混合物的形成和表征是在该系统中可能实现拓扑$p_x + i\,p_y$超流体的第一步。
2018-08-27 cond-mat.quant-gas
Spin-orbit coupling induced quantum droplet in ultracold Bose-Fermi mixtures
近年来,量子液滴在超冷原子中的成功观测引起了人们的广泛关注。在这项工作中,我们证明了一个新的机制,形成量子液滴在异质原子系统,即,通过应用合成的自旋轨道耦合(SOC)。以玻色-费米混合物为例,我们表明,通过在费米子的自旋态之间施加Rashba SOC,大大抑制的费米压力可以使玻色-费米液滴形成,即使对于非常弱的玻色-费米子吸引力,如果没有SOC,这不足以束缚液滴。在这种SOC诱导的量子液滴中,玻色/费米子密度比普遍依赖于SOC强度,并且它们发生在平均场塌缩区域,但是具有负的波动能量,不同于文献中发现的相互作用诱导的液滴。这些玻色费米液滴在超冷Cs-Li和Rb-K混合物的可及性进行了讨论。我们的研究结果揭示了液滴的形成在一个巨大的类的异质原子系统通过单粒子物理的操纵。
2018-04-10 cond-mat.quant-gas
p-wave superfluidity in mixtures of ultracold Fermi and spinor Bose gases
我们揭示了p波超流可以在费米子和F = 1玻色子气体的混合物中实现。我们推导出一套通用的间隙方程的间隙中的s-和p-通道。研究发现,自旋-自旋玻色-费米相互作用有利于p波配对,而自然抑制s沟道中的配对。数值求解了p波超流费米子极相的能隙方程。结果表明,在原子物理学的良好控制环境中,可以观察到纯p波超流。
2018-03-18 cond-mat.quant-gas
Effective scatterings and universal clusters of heteronuclear ultracold mixtures in quasi-low dimensions
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实验室);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院)
研究准低维中异核原子有效s波散射参数,并利用其计算普适(1+N)团簇的结合能,为实验观测提供途径。
2026-09-24 cond-mat.quant-gas
Spin Drag in Ultracold Fermi Mixtures with Repulsive Interactions
本文计算了两个自旋分量之间具有正散射长度的双组分超冷原子费米气体的自旋-阻力弛豫速率。在一维中,我们发现它随温度线性地消失。在三维空间中,对于足够弱的相互作用弱相互作用,自旋-阻力弛豫速率随温度平方地消失。这种二次温度依赖性是存在的,对数校正,以及在二维的情况下。对于较强的相互作用,系统在二维和三维中表现出Stoner铁磁相变。我们发现,自旋涨落的自旋-阻力弛豫速率增强的温度接近临界温度,从上述转变。
2010-12-17 cond-mat.quant-gas
Spectral weight suppression in response functions of ultracold fermion-boson mixtures
研究了Bogoliubov体系中超冷费米子-玻色子混合物的动力学响应,其中费米子杂质与玻色子激发态(声子)之间的相互作用在Bogoliubov近似下用一个有效的Frohlich模型描述.在杂质带和声子模相交的小动量区,发现了单粒子谱权的特征抑制。用图解法计算了布拉格谱和动量相关的力-力关联函数。我们发现,在低杂质浓度下,一维和二维系统的谱重抑制效应对它们都有很大的影响。我们表明,光谱重量抑制功能的布拉格光谱,这是以前发现的量子蒙特卡罗模拟,这不能恢复的随机相位近似,可以准确地再现的帮助下,顶点校正。
2016-08-01 cond-mat.quant-gas
Efimov physics and universal trimer in spin-orbit coupled ultracold atomic mixtures
研究了超冷原子混合物中的两体和三体束缚态,其中一个原子受到各向同性的自旋轨道(SO)耦合。考虑两个全同费米子与一个SO耦合原子相互作用系统。发现存在两种类型的三体束缚态:Efimov三聚体和通用三聚体。Efimov三聚体在能量上不太受SO耦合的青睐,随着SO耦合强度的增加,其最终将合并到原子-二聚体阈值中。然而,这些三聚体表现出一种新的离散标度律纳入SO耦合效应。另一方面,通用三聚体更受SO偶联的青睐。它们可以诱导在负的s-波散射长度和较小的质量比比没有SO耦合。这些结果是由Born-Oppenheimer近似和三体方程的精确解得到的。
2014-11-27 cond-mat.quant-gas
Momentum distribution and ordering in mixtures of ultracold light and heavy fermionic atoms
动量分布是提供多体系统相互作用信息的重要物理量之一。同时,它也是一个在超冷原子实验中很容易得到的量。在本文中,我们考虑的混合轻,重费米子原子的光晶格有效地描述的Falicov-Kimball模型。利用蒙特卡罗方法,我们研究了如何通过测量轻原子的动量分布来探测不同的有序密度波相位。我们还表明,有序相可以看到在布拉格散射实验。结果表明,决定轻原子动量分布的主要因素是陷阱约束。另一方面,在布拉格散射实验中看到的重原子形成的图案对温度非常敏感,并且可能可以用于低温测温。
2011-02-28 cond-mat.quant-gas
One-dimensional mixtures of several ultracold atoms: a review
在介观量子物理的大背景下,综述了近年来在研究一维玻色子、费米子和玻色-费米子混合物系统方面的理论和实验进展。我们特别注意非常强或非常弱相互作用和它们之间的过渡的限制情况。对于玻色子混合物,我们描述了三个和四个原子的系统以及不同的扩展到更大数量的粒子的发展。我们还简要地回顾了几个原子的旋量玻色气体的情况下的进展。对于费米子混合物,我们讨论了自旋的特殊作用,并详细讨论了两个和三个原子的情况。我们讨论了不同的计算方法的优点和缺点适用于系统的中间相互作用。在非常强的排斥的情况下,接近无限的限制,我们讨论的方法的基础上有效的自旋链的描述。我们还报告了最近的研究更高自旋的混合物和组件间的吸引力。对于这两种统计量,我们特别注意杂质问题和质量不平衡的情况。最后,我们描述了最近的进展被困玻色-费米混合物,它允许以前的概念的理论结合,很好地说明了量子统计和粒子间相互作用的重要性。最后,我们报告的基本问题,我们相信这将激发进一步的理论发展和实验验证的主题。
2019-09-10 cond-mat.quant-gas
Feshbach resonances in an ultracold $^{7}$Li-$^{133}$Cs Bose-Bose mixture
本文研究了超冷$^{7}$ Li- $^{133}$ Cs玻色-玻色混合物中的种间费什巴赫共振。我们在三种不同的自旋态组合中找到了十个种间共振。通过与耦合通道计算的比较,我们将六个共振分配给$s$波通道,其余的分配给$p$波通道。我们使用的$s$波共振细化的基态电位的LiCs的耦合通道计算,然后获得一个准确的表征的混合物的散射和束缚态的属性。我们的研究结果将是有用的,为未来的实验与超冷$^{7}$锂- $^{133}$铯混合物。
2022-08-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
An experimental platform for studying the heteronuclear Efimov effect with an ultracold mixture of $^6$Li and $^{133}$Cs atoms
本文构建了$^6$Li-$^{133}$Cs超冷混合物实验平台,通过双组分Zeeman减速器、选择性双色光阱和稳定磁场实现低温样品制备与高分辨率损失谱,从而支持异核Efimov效应研究。
2024-12-06 cond-mat.quant-gas
Quantum correlations and spatial localization in one-dimensional ultracold bosonic mixtures
本文给出了一维玻色超冷原子气体混合物在谐波势阱中的完整相图。对于少量的原子,我们直接数值对角化得到了精确的结果,这使我们能够量化量子多体关联。量子蒙特卡罗方法被用来计算较大系统尺寸的能量和密度分布。我们研究了广泛的相互作用参数的系统特性。对于这些参数的极值,可以确定不同的相关性限制,其中相关性或弱或强。我们详细研究了极限之间的相关性是如何演变的。对于每个物种中原子数的平衡混合物,不同极限之间的过渡涉及单体和两体相关性的复杂变化。特别地,我们用冯诺伊曼熵来量化两个分量之间的纠缠。我们表明,限制同样存在时,原子的数量增加,平衡的混合物。此外,在这些限制之间的过渡沿相关性的变化是定性相似的。我们还表明,不平衡的混合物,具有类似的过渡存在相同的限制。最后,对于强不平衡系统,只有两个极限存在,即,一个可混溶的限制和相分离的一个,类似于那些预期的平均场的方法。
2014-05-29 cond-mat.quant-gas
Lattice simulation of ultracold atomic Bose-Fermi mixtures
玻色-费米混合体是近年来在超冷原子实验中实现和研究的。我们在(3+1)维晶格上对玻色-费米混合物进行了量子蒙特卡罗模拟。作为它的第一个应用,我们分析了玻色-费米子对关联和玻色-爱因斯坦凝聚的相图。
2012-12-13 cond-mat.quant-gas hep-lat hep-ph
Pathway toward the formation of supermixed states in ultracold boson mixtures loaded in ring lattices
研究了加载在环形晶格中的玻色二元混合物中超混合类孤子态的形成机制。我们的证据存在一个共同的途径,不考虑晶格位点的数量和物种间的吸引力的变化,导致系统从一个混合和离域相的超混合和本地化的,通过一个中间阶段的超混合孤子逐步出现。通过统计热力学和量子信息理论中常用的适当指标量化的两种凝聚态的混合、局域化和量子相关程度,允许人们重建具有两个特征临界线的二维混合-超混合相图。我们的分析是在一个半经典的方法,能够捕捉到的两步混合-分层过渡的基本特征,并与一个完全量子的方法。
2019-08-28 cond-mat.quant-gas
The mixing-demixing phase diagram of ultracold heteronuclear mixtures in a ring trimer
我们推导出完整的混合-分层相图相关的玻色子二元混合物限制在一个环三聚体和建模内的玻色-哈伯德图片。两个量子流体的混合特性,这是强烈影响的封闭潜力的碎片字符,通过一个特定的指标进口统计热力学和评估只依赖于两个有效的参数,将异质物种之间的不对称性。为了密切配合现实的实验条件下,我们的研究也扩展超出了点近似的势阱通过描述系统中的两个耦合的Gross-Pitaevskii方程。由此产生的平均场分析证实了丰富的混合物的混合-分层过渡的情况下,也构成了一个有效的跳板走向一个可行的实验实现。我们还提出了一个实验实现的基础上一个现实的光镊系统和玻色子$^{23}\mathrm{Na}$和$^{39}\mathrm{K}$的混合物,由于其内部和物种间的散射长度的大的可调性。
2019-01-31 cond-mat.quant-gas
Bosonic bright soliton in the mixture of repulsive Bose-Einstein condensate and polarized ultracold fermions under influence of the pressure evolution
排斥性玻色-爱因斯坦凝聚体,其中短程相互作用由相互作用半径包含到三阶,证明了在一个狭窄的参数范围内存在亮孤子。本文研究了玻色子-费米子混合体中的孤子,其中自旋为1/2的费米子被认为是在全自旋极化的情况下。费米子通过玻色子-费米子相互作用的影响被认为是由相互作用半径的三阶。费米子本身考虑流体力学模型,包括压力演化方程。费米子之间的相互作用被认为是。相互作用半径的第一阶在欧拉方程和压力演化方程中的贡献为零,但相互作用半径的第三阶在这两个方程中的贡献为非零。排斥(吸引)玻色子-费米子相互作用产生亮(暗)费米子孤子。
2020-03-27 cond-mat.quant-gas
Magnetic ordering of three-component ultracold fermionic mixtures in optical lattices
利用动力学平均场论(DMFT)研究了简单立方或正方形光晶格中超冷费米子三组分混合物的有限温度磁相.我们专注于一个粒子的情况下,每个网站(1/3带填充)在中等的相互作用强度,在那里我们观察到一系列的热相变到两个和三个亚晶格有序状态的装置的不受限制的实空间推广的DMFT。从我们的定量分析,我们得出结论,长程有序的三组分混合物中应观察到在可比的温度下,在两个组分的混合物。
2014-06-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ising antiferromagnet with ultracold bosonic mixtures confined in a harmonic trap
我们基于正方形晶格上且存在外部谐波限制的两分量玻色子系统的量子蒙特卡罗模拟给出了准确的结果。从跳跃参数和相互作用强度,稳定的伊辛反铁磁相在均匀的情况下,在半整数填充因子,我们研究了如何存在的谐波约束的挑战实现这样的阶段。我们考虑现实的捕获频率和粒子数,并建立在何种条件下,即粒子总数和人口不平衡,反铁磁相可以观察到的陷阱。
2011-09-07 cond-mat.quant-gas
Quantum optomechanics with a mixture of ultracold atoms
研究了混合超冷原子与可调非线性碰撞的腔光学力学。我们发现,原子碰撞提供了虚拟凝聚态振荡器之间的线性耦合,从而有可能实现一个全球耦合的量子光机械网络与集成的原子芯片。潜在的应用范围从模拟过去物理学领域的集体非平衡动力学到探测量子混合物的独特性质。
2012-12-06 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Dynamics of Feshbach Molecules in an Ultracold Three-Component Mixture
我们目前的调查的形成率和碰撞稳定性的锂Feshbach分子在一个超冷的三组分混合物组成的两个共振相互作用的费米子6-Li自旋态和玻色子174-Yb。我们观察到长的分子寿命(> 100 ms),即使在一个大的镱浴和提取系统的反应速率系数的存在下。我们发现良好的碰撞稳定性的混合物在单一制度,打开新的可能性的研究和探测强相互作用的量子气体与浴物种接触。
2012-09-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Interaction-controlled impurity transport in trapped mixtures of ultracold bosons
我们探讨了在双阱中空间分离的不同嵌入多数物种之间的杂质的动态输运。杂质的转移和存储是通过动态地改变杂质和两个多数物种之间的相互作用强度来触发的。我们发现一个简单而有效的协议组成的线性斜坡的多数杂质相互作用在指定的时间钉扎或unpin的杂质。我们对这种高度不平衡的少体三重混合物的研究是用多层多组态含时Hartree方法进行的,该方法考虑了所有的相互作用引起的关联。我们分析了单粒子密度,纠缠增长的动力学,并提供了一个有效的潜在的描述,涉及相互作用组件的平均场。大多数组分始终保持自陷在其各自的孔中,这是我们方案有效性的关键因素。在存储期间,每个组件在单个井中执行低振幅偶极振荡。出乎意料的是,物种间的相关性具有稳定的杂质颗粒的运输和存储性能的影响。
2022-11-16 cond-mat.quant-gas
Observation of interspecies Feshbach resonances in an ultracold $^{39}$K-$^{133}$Cs mixture and refinement of interaction potentials
在三种不同自旋混合物的超冷$^{39}$ K- $^{133}$ Cs散射中,我们观察到了由s波束缚态引起的种间费什巴赫共振.观察到的共振作为联合原子损失和加热的K样品。我们进行最小二乘拟合,以获得改进的K-Cs相互作用势,重现所观察到的共振,并进行耦合通道计算,以表征散射和束缚态的属性为$^{39}$ K-Cs,$^{40}$ K-Cs和$^{41}$ K-Cs。我们的研究结果开辟了调谐K-Cs原子混合物中的相互作用和产生超冷KCs分子的可能性。
2017-03-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Magnetic field dependent interactions in an ultracold Li-Yb($^3$P$_2$) mixture
磁费什巴赫共振在从双碱金属混合物中制备超冷双原子分子方面取得了巨大成功,但迄今为止在碱金属和类碱土金属原子的混合物中还没有观察到。超冷原子系统的非弹性碰撞性质在这种共振附近表现出共振行为,提供检测签名。利用原子损失谱研究了基态的碱金属$^6$ Li和激发电子亚稳态的类碱土金属$^{174}$ Yb的超冷混合物($^3$ P $_2$,m $_J$ = -1)中与磁场相关的非弹性效应.在100- 520 G的磁场范围内,我们观察到种间非弹性两体速率系数的变化近一个数量级。通过与从头算计算进行比较,我们将我们的观察结果与这个新型碰撞系统中各向异性相互作用产生的种间费什巴赫共振联系起来。
2015-05-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Ab-initio Quantum Monte Carlo study of ultracold atomic mixtures
本论文利用量子蒙特卡罗(QMC)方法和密度泛函理论(DFT)方法研究了玻色-爱因斯坦凝聚体混合物在$T = 0$上的性质,目的是理解玻色-玻色混合物中超越平均场论的物理现象。
2021-05-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Localized magnetic moments with tunable spin exchange in a gas of ultracold fermions
我们报道了具有强轨道间自旋交换的双轨道费米子量子气体的态相关晶格的实验实现。在我们的状态依赖晶格中,$^{173}$ Yb的基态和亚稳态激发电子态分别扮演巡回和局域磁矩的角色。排斥性的现场相互作用结合隧道迁移率导致移动和本地化粒子之间的自旋交换,在著名的近藤哈密顿量的耦合项建模。此外,我们发现,这种交换过程可以通过改变现场限制共振调谐。我们把这归因于一个轨道间散射通道的质心激发束缚态的共振耦合。
2018-04-05 cond-mat.quant-gas
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
Absorbed power in ultracold polarized Fermi mixtures at normal-superfluid separation phase: Mass-imbalanced effect
本文研究质量不平衡的超冷自旋极化费米混合物在正常-超流相分离区的低频吸收功率,结合 Hartree-Fock 耦合方程、DOS 与 Fermi 黄金法则分析其随温度、相互作用、质量比和频率的变化。
2025-10-17 cond-mat.quant-gas
Critical entropies and magnetic-phase-diagram analysis of ultracold three-component fermionic mixtures in optical lattices
本文研究了SU(3)对称单带哈伯德模型描述的光晶格中超冷三组分费米子混合物的多体平衡磁相和相应的热力学性质。我们的分析是基于动力学平均场论的框架中使用的多组分混合物的精确对角化求解器的推广。它使我们能够获得一个有限温度的相图与相应的过渡线磁有序相填充一个粒子每个网站(1/3带填充)在简单的立方晶格几何形状。基于所开发的理论方法,我们还获得了必要的精度来研究磁有序相附近的熵依赖性,这使我们能够为正在进行的和未来的旨在接近和研究超冷原子混合物中的长程有序相的实验做出重要预测。
2015-08-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Observation of a Halo Trimer in an Ultracold Bose-Fermi Mixture
研究在超冷玻色-费米混合物中观测到新型halo三聚体,揭示其结构与双聚体结合机制,为多体物理和分子形成提供新见解。
2024-11-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Interaction induced single impurity tunneling in a binary mixture of trapped ultracold bosons
我们研究了超冷玻色杂质与第二个更大的玻色气体相互排斥的隧穿动力学。这两个物种都被关押在一个有限大小的准一维箱势。此外,杂质玻色子经历由光晶格产生的周期性势。我们首先准备我们的二元混合物在其基态,这样的杂质和玻色气体相分离和杂质本地化成对在相邻网站的周期性电位,通过调整相互作用强度和晶格深度相应。动力学开始突然降低排斥种间相互作用的强度,从而进入一个不同的制度中的交叉图。对于特定的淬火后物种间的相互作用强度,我们发现,一个单一的杂质隧道第一个相邻的空网站,并根据淬火强度可以进一步隧道到下一个相邻的网站。有趣的是,这种效应对玻色气体的存在高度敏感,并且当玻色气体在整个动力学过程中不与杂质物质相互作用时不会发生。此外,我们还发现隧穿过程伴随着玻色气体和杂质之间的强纠缠以及杂质之间的关联。
2019-10-17 cond-mat.quant-gas
Coherent heteronuclear spin dynamics in an ultracold spin-1 mixture
我们报道了在超冷旋量混合物中,由种间自旋相互作用驱动的相干异序自旋动力学的观测结果,它表现为两个原子种间周期性的、良好关联的自旋振荡.特别是,我们调查的磁场依赖性的振荡,并找到一个共振行为依赖于{ \em两者}的线性和二次塞曼效应和自旋相关的相互作用。我们还展示了一个独特的旋钮,用于控制自旋动力学的旋量混合物与物种相关的矢量光位移。我们的发现是一致的理论模拟没有任何拟合参数。
2015-02-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Tunable two-component ultracold molecular gases with vibrational shielding
University of Warsaw(华沙大学)
提出振动屏蔽方法,可通过外场独立调节双组分超冷极性分子混合物的相互作用,为实验实现可调量子混合物提供新途径。
2026-08-03 cond-mat.quant-gas
Exploring ultracold collisions in $^6$Li-$^{53}$Cr Fermi mixtures: Feshbach resonances and scattering properties of a novel alkali-transition metal system
我们调查超冷碰撞在一种新的混合物的$^6$锂和$^{53}$铬费米子原子,发现超过50种间费什巴赫共振通过损失光谱。建立一个完整的耦合通道模型,我们明确的特点$^{6}$锂- $^{53}$铬散射性能和产量预测其他同位素对。特别是,我们确定了各种费什巴赫共振,使弹性$s$ -和$p$ -波$^{6}$锂- $^{53}$铬相互作用的控制调谐。因此,我们的研究使锂-铬混合物成为最适合的平台,用于实验研究难以捉摸的高度相关的费米子物质的少体和多体制度,以及实现一类新的超冷极性分子,同时具有电和磁偶极矩。
2022-11-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Observation of broad p-wave Feshbach resonances in ultracold $^{85}$Rb-$^{87}$Rb mixtures
在$^{85}$ Rb $|2, +2\rangle$ + $^{87}$ Rb $|1, +1\rangle$和$^{85}$ Rb $|2, -2\rangle$ + $^{87}$ Rb $|1, -1\rangle$散射通道中,我们观察到了新的费什巴赫共振.利用Gao提出的半解析多通道量子亏损理论,对共振态的位置和性质进行了预测和表征。特别感兴趣的是,一些广泛的入口通道为主的p波共振被确定,这意味着令人兴奋的机会,研究各种p波相互作用为主的物理。
2016-12-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Mott transitions in ternary flavor mixtures of ultracold fermions on optical lattices
研究了光晶格中超冷费米子原子在等排斥在位相互作用U>0的情况下的三元味混合物。利用多重网格Hirsch-Fye量子蒙特卡罗模拟,在动力学平均场论中精确地数值求解了相应的SU(3)不变量哈伯德模型。我们在低温下建立了接近整数填充的Mott转变,并表明压缩性和对占有率中的相关签名持续到高温,即,应该可以进行实验。此外,我们提出的光谱功能和讨论的性质的“半压缩”状态观察到大U近半填充。
2009-11-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Three-body universality in ultracold $p$-wave resonant mixtures
我们研究了超冷混合物中的三体碰撞与共振种间$p$ -波相互作用。我们的三体有效相互作用强度和衰变率的结果是至关重要的理解这些稀释量子流体的稳定性和寿命。共振时,我们发现,出现了一类普遍的散射路径,无论的短程相互作用的细节。这就产生了相当普遍的一个显着的制度,其中三体有效的相互作用占主导地位的非弹性衰减和两体有效的相互作用。此外,我们发现了一系列的质量比依赖的三聚体共振进一步共振。
2021-05-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Efficient matter-wave lensing of ultracold atomic mixtures
超冷量子气体的混合物是弱等效原理的高精度量子测试的核心,其中必须使用物质波透镜技术达到极低的膨胀率。我们建议简化这一具有挑战性的原子源的制备,采用魔术激光波长的光学透镜的潜力,保证所有的原子物种遵循相同的轨迹和经验共同的膨胀动力学。以这种方式,在整个演化期间保持混合物的相对形状,同时与标准方法相比将所需的透镜脉冲的数量减少一半。
2022-07-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Universal clusters in quasi-two-dimensional ultracold Fermi mixtures
本研究探究准二维超冷费米混合物中的普适团簇,揭示轴向约束对p波通道团簇简并的解除作用,分析维度渡越特征,验证弱耦合区有限有效力程不影响临界质量比,建立有效二维模型并确定实验探测的最佳相互作用强度。
2024-10-06 cond-mat.quant-gas
Observation of resonant dipolar collisions in ultracold $^{23}$Na$^{87}$Rb rotational mixtures
报道了超冷玻色子$^{23}$ Na $^{87}$ Rb分子转动态混合物中偶极碰撞的研究.处于相反宇称的旋转状态的分子之间的大的共振偶极-偶极相互作用对它们的碰撞带来显著的修改,即使当不存在电场时。在这项工作中,这种效果是通过测量显着增强的两体损失速率常数的混合物。此外,偶极相互作用强度可以通过制备不同转动能级的NaRb混合物来调节。当转动能级组合不是最低能量时,也观察到超精细变化碰撞的贡献。我们测得的损耗速率常数与量子密耦计算,我们也提出了充分的细节是在很好的协议。
2020-12-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Destabilization effect of exchange dipole-dipole interaction on the spectrum of electric dipolar ultracold Fermi gas
讨论了电偶极自旋为1/2的超冷费米子的自洽场方法。发现了电偶极相互作用中交换部分的贡献,从而得到了一个超越自洽场近似的偶极费米子模型。结果表明,电偶极费米子的交换相互作用依赖于系统的自旋极化。例如,对于自旋非极化系统,即所有低层量子态被两个自旋相反的粒子占据,电偶极交换相互作用等于零。当简并费米子的自旋极化率与自旋极化率相反时,每个量子态中有一个粒子,交换作用有极大值,这与偶极-偶极相互作用的自洽场部分相当。电偶极-偶极相互作用的自洽部分对集体激发谱有正的贡献,而电偶极-偶极相互作用的交换部分导致谱中的负项.在平衡极化和波传播方向之间的角度接近$π/2$时,频谱的全偶极部分变为负的。在几德贝量级的费米子的电偶极矩处,偶极部分大到足以超过费米压力,这表明存在不稳定性。
2014-12-12 cond-mat.quant-gas
Robust finite-temperature disordered Mott insulating phases in inhomogeneous Fermi-Fermi mixtures with density and mass imbalance
不同原子种类的超冷混合物对于实现新颖的多体现象具有巨大的前景。在具有大质量差和排斥性种间相互作用的亚铁离子的二元混合物中,可以发生无序的莫特绝缘体相。该阶段显示不可压缩的总密度,尽管相对密度保持可压缩。我们使用强耦合和Monte Carlo计算表明,这个阶段存在一个广泛的参数区域的超冷气体限制在一个谐波陷阱的三维光晶格,实验可访问的陷阱参数值。
2014-07-03 cond-mat.quant-gas
Simulation of two-flavors symmetry-locking phases in ultracold fermionic mixtures
我们描述了一个超冷的费米子设置,它是可能的合成超流相的对称性,通过锁定独立的不变性组的正常状态。在这一阶段,称为双味锁定阶段(TFSL),非阿贝尔分数涡的半整数通量和无间隙的非阿贝尔Goldstone模局域在他们出现。考虑可能的实验实现的TFSL也提供。
2014-11-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con hep-th
Few-body ultracold reactions in a Bose-Fermi mixture
本文用关联高斯基方法计算了在宽Fano-费什巴赫共振范围内两玻色子和两费米子的能谱。计算结果为费米子Feshbach分子的磁缔合提供了少体解。这个解决方案是用来研究系统的时间演化的散射长度的变化,模仿Fano-费什巴赫共振附近的玻色-费米混合物的实验。避免交叉的少体光谱的结构,使系统的动力学解释为一系列的朗道-齐纳过渡。计算的分子形成速率与实验观察进行了比较。
2012-01-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Advantages of Mass-Imbalanced Ultracold Fermionic Mixtures for Approaching Quantum Magnetism in Optical Lattices
本文研究了在具有跳跃不平衡的光晶格中具有排斥相互作用的超冷费米子二元混合物的磁相。我们的分析是基于动力学平均场论(DMFT)及其在有限温度下的实空间推广。我们研究的温度依赖性的过渡到有序状态的相互作用强度和不平衡参数在两个和三个空间维度的函数。我们发现,低于临界温度的Néel顺序质量不平衡的混合物也表现出电荷密度波,这提供了一个直接可观察到的签名的有序状态。对于被困系统,我们比较我们的结果得到的实空间DMFT局域密度近似。我们计算熵的参数范围很广,并确定区域,在这些区域中,质量不平衡的混合物可能具有明显的优势,以获得和检测量子磁性的目的。
2012-08-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Universal quantum computation and quantum error correction with ultracold atomic mixtures
量子信息平台在控制多体纠缠和实现量子纠错方面取得了很大的进展,但如何在同一个平台上实现这两个目标仍然是一个挑战。在这里,我们提出了两个超冷原子物种的混合物作为一个平台,为通用的量子计算与远程纠缠门,同时提供了一个自然的候选人量子纠错。在这个提议的设置中,一个原子物种实现了可调长度的局部集体自旋,这形成了信息的基本单位。第二种原子产生声子激发,用于纠缠集体自旋。最后,我们讨论了有限维版本的Gottesman-Kitaev-Preskill码来保护集体自旋中编码的量子信息,为超冷原子系统中的通用容错量子计算开辟了可能性。
2020-10-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Feshbach Loss Spectroscopy in an Ultracold $^{23}$Na and $^{40}$K Mixture
我们在具有不同自旋状态组合的$^{23}$ Na和$^{40}$ K的超冷混合物中进行Feshbach光谱。我们在磁场高达350 G的条件下观察到24个新的种间费什巴赫共振。一个完整的耦合通道计算进行分配这些共振。其中12个共振被鉴定为d波费什巴赫共振。这些d波费什巴赫共振比基于先前模型势的预测系统地小约5 G。考虑到这些新的实验结果,我们改进了Na和K之间的Born-Oppenheimer势,并且对于所有观测到的费什巴赫共振,理论和实验都达到了很好的一致。
2017-09-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
State-to-state endothermic and nearly thermoneutral reactions in an ultracold atom-dimer mixture
超冷温度下的化学反应提供了一个理想的平台,以研究化学反应的基本水平,并了解化学反应是如何由量子力学。近年来,利用超冷分子研究超冷化学取得了显著的进展。然而,这些工作仅限于放热反应。态-态超冷吸热反应的直接观测仍然是一个难题。本文报道了在超冷原子-二聚体混合物中吸热和近热中性原子交换反应的研究。通过发展一种基于分子束缚-束缚跃迁的间接反应制备方法,我们能够直接观察具有可调能量阈值的普遍吸热反应,并研究状态-状态反应动力学。反应速率系数存在明显的阈值现象。对于吸热反应和近热中性反应,观察到逆反应对反应动力学的影响。通过零程量子力学散射计算得到了反应速率系数,并与实验结果进行了比较,确定了三体参数。所观察到的吸热和近热中性反应可用于实现分子的碰撞Sisyphus冷却,研究简并量子气体中的化学反应,以及用超冷原子进行近藤效应的量子模拟。
2017-08-29 cond-mat.quant-gas physics.chem-ph
Spatial separation in a thermal mixture of ultracold $^{174}$Yb and $^{87}$Rb atoms
本文报道了在超冷原子的热混合物中观察到的异常的强相互作用,这种相互作用引起了空间分布的显著改变。在由叠加在磁阱上的双色光学势组成的混合阱中制备温度为几个$μ$ K的$^{87}$ Rb和$^{174}$ Yb的混合物。对于合适的陷阱参数和温度,观察到的两个物种的空间分离。我们推断分离是由$^{174}$ Yb和$^{87}$ Rb之间的大的相互作用强度驱动的,伴随着大的三体复合率。基于这一假设,我们已经开发了一个扩散模型,再现我们的观察。
2011-04-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Topological Mott insulators of ultracold atomic mixtures induced by interactions in one-dimensional optical superlattices
我们给出了一维光学超晶格系统中原子混合物由于原子间强相互作用而从拓扑平凡态产生拓扑莫特绝缘体的精确可解例子。拓扑Mott绝缘态具有非零的Chern数特征,只要总能带填充因子为整数,拓扑Mott绝缘态出现在强相互作用极限,对各组分的填充不敏感。Mott相的拓扑性质可以通过观察囚禁系统的密度分布来揭示。我们的结果也可以推广到多组分原子系统。
2013-07-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
A new quantum gas apparatus for ultracold mixtures of K and Cs and KCs ground-state molecules
我们提出了一种新的量子气体装置,用于超冷K和Cs原子混合物和超冷KCs基态分子样品。我们通过产生39 K和133 Cs的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)来展示该装置的能力,其方式最终将允许在一个实验周期内连续凝聚,精确的样品重叠,以及原子到KCs分子的磁性缔合。冷凝物是独立产生的,不依赖于感应冷却。我们的方法是通用的,并适用于其他物种的组合时,这两个物种表现出显着不同的行为方面的损失机制和后激光冷却温度,即物种组合,使量子简并样品的并行生成的挑战。我们给出了一个展望,在未来的实验,涉及例如样品混合,分子形成,和运输到一个科学室的高分辨率空间成像的新的量子多体相位的基础上K-Cs。
2015-11-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Mediated interactions in mixtures of ultracold atoms
该研究介绍超冷玻色-费米原子混合物中介导相互作用的理论与实验进展,讨论其短/长程标度行为及诱导费米超流性的可能,以133Cs-6Li混合物为实验平台验证理论,为调控原子量子气体长程相互作用提供基础。
2025-11-12 cond-mat.quant-gas
Ultracold mixtures of atomic Li-6 and Cs-133 with tunable interactions
本文报道了$^{6}$ Li- $^{133}$ Cs费米玻色混合体系中两体相互作用的实验和理论研究。使用可平移偶极陷阱设置,我们已经成功地捕获了两个物种在同一个陷阱的温度为几个微开尔文。通过监测原子数损失和种间热化,我们确定了5个s波种间费什巴赫共振在最低的两个散射通道。我们构建了一个耦合通道模型,使用分子势来拟合和表征这些共振。其中两个共振宽达60 G,因此应该适合于创建Feshbach分子和寻找通用的少体标度。
2013-01-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph