The hydrogen atom in an electric field: Closed-orbit theory with bifurcating orbits
闭轨道理论提供了一种一般的方法来半经典描述任意原子在外场中的光吸收谱，其中最简单的是氢原子在电场中的光吸收谱。然而，尽管它明显的简单，半经典量子化这个系统的手段，封闭轨道理论迄今尚未实现。本文的目的就是缩小这一差距。首先，我们提出了一个详细的分析研究的封闭的经典轨道和他们的分歧。然后，我们推导出一个简单的形式的一致半经典近似的分叉，是适合纳入一个封闭的轨道总和。利用广义的谐波反演半经典量子化方法，我们成功地计算了电场中氢原子的高质量半经典谱。
2002-12-20 nlin.CD physics.atom-ph
Closed orbits and their bifurcations in the crossed-fields hydrogen atom
系统地研究了电场和磁场相互作用下氢原子的闭合经典轨道。我们开发了一个局部的闭轨分岔理论，这是类似于著名的周期轨道分岔理论，并允许确定通用闭轨分岔余维1。详细描述了几种分叉情况。他们被证明有作为其成分的通用余维一分叉，结合成一个丰富的各种复杂的情况。我们提出了启发式标准的分类，可以用来系统化的复杂的轨道。
2002-12-06 nlin.CD physics.atom-ph
Spin-textured orbitals in altermagnetic artificial atoms
International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University（北京大学物理学院量子材料国际中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
本研究提出非共线磁人工原子概念，利用动量依赖自旋分裂约束电子，重构出受对称性保护的自旋纹理轨道，应变可调节其简并度，为量子受限系统的自旋依赖轨道工程化提供新途径。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph
Synthetic Spin-Orbit Coupling in Two-level Cold Atoms
在受控量子系统如冷原子或囚禁离子中合成自旋-轨道耦合（SOC）一直是人们感兴趣的。在这里，我们显示，在理论上和计算上，一个最简单的实现SOC使用两个级别的冷原子相互作用，只有一个激光束。其基本机制是基于激光与原子相互作用的非绝热性质，原子的拉比频率和动能彼此相当。我们利用Zitterbewegung（ZB）振荡进一步说明了合成的SOC对二能级冷原子量子动力学的影响。我们希望我们的建议是SOC相关物理的量子模拟的实验兴趣。
2012-08-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Hydrogen atom in crossed electric and magnetic fields: Phase space topology and torus quantization via periodic orbits
证明了强耦合多维哈密顿系统中周期轨道的分级有序性，即氢原子在交叉电场和磁场中的周期轨道的分级有序性。它反映了破碎的谐振环的层次结构，从而允许一组绕组数的周期轨道的特征。有了这些知识，我们构造的作用变量的频率比的函数，并进行了半经典环面量子化。由此得到的半经典能级与精确的量子计算符合得很好。
2006-10-02 nlin.CD physics.atom-ph
Wigner-localized states in spin-orbit-coupled bosonic ultracold atoms with dipolar interaction
研究了具有类Rashba自旋轨道耦合的玻色子偶极超冷少体系统中Wigner局域化现象的发生。我们表明，后者强烈增强的偶极-偶极相互作用的影响，允许达到维格纳本地化制度的偶极矩的强度远小于那些必要的自旋轨道自由的情况下。
2014-12-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Tunable Spin-Orbit Coupling via Strong Driving in Ultracold Atom Systems
自旋轨道耦合（SOC）是拓扑材料的重要组成部分，传统的和量子气体基的都一样。超冷原子系统中的工程自旋轨道耦合-在实验控制和测量机会方面是独一无二的-为研究和理解拓扑现象提供了一个重要的机会。在这里，我们实验证明和理论分析的技术，用于控制SOC的两个组件的玻色-爱因斯坦凝聚体使用振幅调制拉曼耦合。
2014-12-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Spectroscopy of atomic rubidium at 500 bar buffer gas pressure: approaching the thermal equilibrium of dressed atom-light states
我们在几百巴的缓冲气体压力下记录了铷原子D线的荧光光谱。通过额外的饱和加宽，实现了与加热的气室中的原子的热能相当的光谱线宽。一个强度依赖的蓝色不对称的光谱观察，这变得越来越明显时，外推到无限高的光强度。我们解释我们的结果作为证据的修饰（耦合原子光）状态接近热平衡。
2007-04-17 cond-mat.soft physics.atom-ph
Statistical complexity, Fisher-Shannon information, and Bohr orbits in the H-atom
在位置和动量空间中计算了H原子波函数的Fisher-Shannon信息和复杂性的统计测度。对于每个能级，发现这两个指标在对应于玻尔原子模型中经典（圆形）轨道的轨道上取最小值，只是那些具有最高轨道角动量的轨道。
2008-03-19 math-ph math.MP nlin.CD
Quantum Spectra of Hydrogen Atoms in Various Magnetic Fields with the Closed Orbit Theory
用闭合轨道理论计算了氢原子在不同磁场中的量子谱。磁场的大小从5.96 T降低到0.56 T，步长为0.6 T。我们示意性地证明了在相应的有限实验分辨率一定的情况下，闭合轨道随磁场大小的减小而消失。这可能给我们一个很好的方法来控制系统中闭合轨道的形状和数量，从而控制量子谱的傅里叶变换中峰值应该存在的位置。
2006-10-20 physics.atom-ph physics.class-ph
Dynamics of atomic spin-orbit-state wave packets produced by short-pulse laser photodetachment
我们分析了Hultgren等人[Phys. Rev. A { \bf 87}，031404（2013）]关于通过短脉冲激光光剥离C $^-$、Si $^-$和Ge $^-$负离子产生的相干激发原子精细结构流形中的轨道对准和量子拍频的实验，并推导出描述拍频的公式。实验数据的分析，使我们能够提取每个物种的非相干背景的贡献，并表示需要一个完整的密度矩阵处理的问题。
2016-08-25 physics.atom-ph quant-ph
Semiclassical quantization of the diamagnetic hydrogen atom with near action-degenerate periodic-orbit bunches
证明了抗磁开普勒问题周期轨道束的存在性。每一束的成员在相空间中的自相遇时重新连接的方式不同，但具有几乎相等的经典作用和稳定性参数。通过对三进制字母表中的符号代码应用适当的重连规则，轨道已经可以在符号动力学的水平上分组。对于经典混沌系统，周期轨道束可以显著提高半经典量子化方法的效率，因为经典混沌系统的轨道是指数增长的。对于抗磁性的氢原子的使用一个或几个代表的周期性轨道束在Gutzwiller的轨迹公式允许计算半经典光谱与经典的数据集减少了高达20倍。
2010-11-03 nlin.CD physics.atom-ph
Orbital quantum magnetism in spin dynamics of strongly interacting magnetic lanthanide atoms
激光冷却的镧系原子是研究强非常规奇异相量子磁性的理想候选原子。在这里，我们使用国家的最先进的密耦合模拟模型的超冷自旋6铒镧系原子对放置在一个深光晶格的量子磁性。相对于广泛使用的单通道哈伯德模型描述的原子和分子在光晶格，我们专注于单点多通道自旋演化由于自旋相关的接触，各向异性范德华力，和偶极力。这使我们能够确定主导机制，轨道各向异性，控制铒原子之间的分子自旋动力学。4f壳层电子的大磁矩和组合轨道角动量是这些强各向异性相互作用和非常规量子磁性的原因。磁性Cr原子在类似的捕获条件下的多通道模拟表明，它们的自旋演化是由自旋相关的接触相互作用，这是不同的性质从轨道各向异性的Er控制。的作用的外部磁场和纵横比的晶格网站上的自旋动力学也进行了研究。
2018-04-26 physics.atom-ph quant-ph
How Are Quantum Eigenfunctions of Hydrogen Atom Related To Its Classical Elliptic Orbits?
International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University（北京大学物理学院量子材料国际中心）；Wilczek Quantum Center, Shanghai Institute for Advanced Studies（上海高等研究院吴文俊理论数学中心（斐泽克量子中心））；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
研究显示氢原子高能本征函数可近似为经典椭圆轨道的等权重叠加，揭示了量子态在半经典极限下可退化为经典轨道集合的普遍原理。
2026-01-14 physics.atom-ph quant-ph
Transferring orbital and spin angular momenta of light to atoms
携带轨道角动量的光束，如拉盖尔-高斯光束，在与物质相互作用期间违反了标准偶极选择规则，一般来说，每个吸收光子的角动量交换大于hbar。采用从头算三维数值模拟方法，详细研究了强高斯光脉冲和拉盖尔-高斯光脉冲与氢原子的相互作用。我们分析了角动量交换与光的偏振态、轨道角动量、载流子包络相位以及原子与光涡旋的相对位置的关系。此外，基于量子力学的de Broglie-Bohm公式的量子轨道方法被用来获得对氢原子吸收角动量的物理洞察。
2010-05-10 physics.atom-ph quant-ph
Long-range interactions between ultracold atoms and molecules including atomic spin-orbit
考虑到碱金属原子的精细结构，我们从理论上研究了基态均质碱金属二聚体与激发态碱金属原子之间的长程静电相互作用。这种相互作用包括一阶四极-四极和二阶偶极-偶极效应的结合。根据所考虑的物种，原子自旋轨道可以与原子-分子静电能和二聚体旋转结构相比较。在这里，我们扩展了我们的一般描述的框架内的二阶退化微扰理论[M。Lepers和O.迪利厄J. D，2011]到由原子自旋轨道的大小诱导的各种制度。原子-分子的复杂动力学可以在很远的距离上发生，这可能对寻找超冷非弹性碰撞的通用模型产生影响，例如[Z. Idziaszek和P.S. Julienne，Phys. Rev. Lett. \textbf{104}，113202（2010）]。
2011-06-10 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Importance of complex orbitals in calculating the self-interaction-corrected ground state of atoms
利用局域和梯度相关密度泛函的自相互作用修正，计算了从H到Ar原子的基态。修正后的轨道能量与电离能一致，总能量得到了显著提高。然而，当计算仅限于实轨道时，自相互作用校正的应用可以给出显着更高的总能量和更差的结果，如Perdew-Burke-Ernzerhof梯度依赖泛函的情况所示。这说明了使用复杂的轨道的重要性，由轨道密度依赖的能量泛函描述的系统。
2013-08-28 physics.atm-clus physics.atom-ph physics.chem-ph
Spin-orbit coupled two-electron Fermi gases of ytterbium atoms
通过耦合两个超精细基态和一个窄的光学跃迁，我们在$^{173}$ Yb原子的双电子费米气体中实现了自旋轨道耦合（SOC）。由于SU（$N$）对称性的$^1$ S $_0$基态流形，这是不敏感的外部磁场，一个光学AC斯塔克效应被施加到分裂的基态自旋态，这表现出高的稳定性与实验相比，碱金属和镧系元素原子，并从其它超精细能级中分离出一个有效的自旋1/2子空间，以实现SOC。镱费米子全光自组织光学的实现，为长寿命自旋轨道耦合费米气体的研究提供了一条新的途径，极大地拓展了我们研究类碱土原子自旋轨道物理的能力。
2016-12-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Omnidirectional spin Hall effect in a Weyl spin-orbit coupled atomic gas
我们表明，在三维（外尔）自旋轨道耦合的存在下，横向自旋电流产生响应于一个恒定的自旋无关的力或随时间变化的塞曼场在任意方向。这种效应是二维Rashba自旋轨道耦合的普遍内禀自旋霍尔效应的非阿贝尔对应物。我们通过计算费米子和非凝聚玻色子的相应电导率来量化这种全向自旋霍尔效应的强度。在超冷原子系统中没有任何类型的无序，这使得观察这种效应是可行的。
2017-04-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
`Baryonic' bound-state instability in trapped fermionic atoms
我们考虑一个均匀的气体自旋-S的费米子原子，可能会发生在中心附近的光阱。在所有的散射长度都是负的和相同的幅度的情况下，我们证明了费米海的不稳定性的凝聚的束缚重子的复合材料包含2S+1原子。计算了激发光谱中的能隙。
1999-01-27 cond-mat hep-ph physics.atom-ph
