BEC-BCS crossover and the mobility edge: superfluid-insulator transitions and reentrant superfluidity in disordered Fermi gases
一个超流绝缘体过渡是已知的发生在强烈无序的费米气体，在BCS和BEC制度，在这里，我们解决跨BEC-BCS交叉的这种过渡的属性。我们认为，临界无序强度在失去超流性的变化与失谐的非单调费什巴赫共振，并出现一个重入超流相附近的费米迁移率边缘失谐。我们的中间制度的分析是定量有效的窄共振和近四维，并提供了一个简单的物理图片，这一制度，在两个不同的，但共存的绝缘体。
2012-12-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Superfluid-insulator transition of two-dimensional disordered Bose gases
研究了零温下存在关联无序的二维弱排斥玻色气体。使用大规模的模拟，我们表明，低能量Bogoliubov累积态密度保持二次临界无序强度，超过该指数与无序依赖指数$β<2$的幂律集。我们将这种阈值行为与从超流体到玻色玻璃的过渡相关联，并将所得的平均场相图与标度律和平均场密度分布的T-Fermi渗流阈值进行比较。
2014-10-27 cond-mat.quant-gas
Simulation of magnetoresistance in disordered ultracold atomic Bose gases
安德森局域化首先是在固体中的电子背景下研究的。其中一个成功之处是解释了负磁阻之谜--早在20世纪40年代，人们就观察到，某些材料中的电子扩散速率可以随着磁场的施加而增加。安德森局域化现已在超冷原子气体中得到证实。我们提出了一个理论研究的二维超冷玻色气体中存在的障碍，我们施加一个合成的磁场。我们证明，在弹道输运制度，这导致积极的磁阻，并在扩散和强本地化制度，也可以导致负磁阻。我们提出了实验方案来观察这些影响。
2012-07-21 cond-mat.quant-gas
Superfluid transition of disordered dipolar Fermi gases in a 2D lattice
研究二维晶格中无序双组分偶极费米气体的超流转变，发现动量依赖的偶极相互作用违反Anderson定理导致转变温度升高，且在紧束缚和低动量极限下可用有效质量近似处理，无序引起的临界温度升高比自由空间更显著。
2024-02-10 cond-mat.quant-gas
Three-level rate equations in cold, disordered Rydberg gases
利用单原子双光子里德伯激发的速率方程，研究了超冷原子在无序气体中激发里德伯原子结构的形成.我们已经探讨了这些速率方程的有效性范围，并定义了一个简单的措施来确定，我们的模型是否适用于一组给定的激光参数。我们已经应用这些速率方程的超冷气体的蒙特卡罗模拟，不同的激光束剖面，并比较这些模拟实验观察，并找到一个普遍的协议。
2020-01-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Quench Dynamics of Three-Dimensional Disordered Bose Gases: Condensation, Superfluidity and Fingerprint of Dynamical Bose Glass
在平衡的三维（3D）无序凝析油中，已经很好地建立了无序可以产生等于凝析油消耗的$\frac{4}{3}$的正常流体的量。超流体比凝聚体更易挥发无序的概念对于理解玻色玻璃相是至关重要的。在这封信中，我们表明，通过在相互作用中的量子猝灭，将弱无序的3D凝聚物带到非平衡状态，无序可以破坏超流体，导致正常流体密度远远超过凝聚物耗尽的$\frac{4}{3}$的稳定状态。这表明在动态范围内设计玻色玻璃的可能性。由于凝聚密度和超流密度都是可测量的量，我们的结果允许在非平衡情况下的无序和相互作用之间的戏剧化的相互作用的实验演示。
2014-11-27 cond-mat.quant-gas
Effects of Interactions and Temperature in Disordered Ultra-Cold Bose Gases
我们模拟了准一维无公度光晶格中的超冷相互作用玻色子。在紧束缚极限下，这些晶格具有伪随机的在位能，因此可能导致安德森局域化。我们探讨的参数制度，导致安德森局域化和调查的排斥相互作用，谐波禁闭和有限温度的作用。我们发现相互作用可以掩盖安德森局域化的指数局域化特性，从而阻碍了直接观察这种现象时，相互作用的存在。
2011-01-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Finite-temperature superfluid depletion of disordered Bose gases
Deutsche Akademie für Metrologie beim Bayerischen Landesamt für Maß und Gewicht（巴伐利亚州计量与度量局下属德国计量学院）
该研究通过非均匀博格里乌夫理论，计算了有限温度下无序玻色气体的正常流体密度，并给出了无序修正的解析表达式。
2026-10-14 cond-mat.quant-gas
Superfluid transition in quasi-two-dimensional disordered dipolar Fermi gases
Russian Quantum Center（俄罗斯量子中心）；Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；L. D. Landau Institute for Theoretical Physics（列夫·朗道理论物理研究所）；Laboratory for Condensed Matter Physics, HSE University（高等经济大学凝聚态物理实验室）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Van der Waals–Zeeman Institute, Institute of Physics, University of Amsterdam（阿姆斯特丹大学范德瓦尔斯-泽曼凝聚态物理研究所）
研究弱无序对双组分准二维极化费米气体超流性质的影响，发现无序可显著提升超流转变温度，但随着组间相互作用增强，此效应减弱。
2023-02-15 cond-mat.quant-gas
Localization of Bogoliubov quasiparticles in interacting Bose gases with correlated disorder
本文研究了Bogoliubov准粒子（基本多体激发）在化学势为$μ$的弱相互作用玻色气体中的安德森局域化，该势为无序势$V$。我们介绍了一个一般的映射（适用于弱非齐次势在任何维度）的Bogoliubov-de Gennes方程到一个单粒子薛定谔方程的有效潜力。对于无序势，类薛定谔方程解释了Bogoliubov准粒子的散射和局域化性质。我们解析地导出了一维几何中关联无序势的定域长度。我们的方法依赖于在$V/μ$，我们发展到三阶的微扰膨胀，我们讨论了各种扰动订单的影响。我们的预测表明，在非常好的协议与直接数值计算。我们确定了不同的本地化制度：对于低能量，有效的无序势表现出较强的屏蔽的准凝聚密度背景，本地化被抑制。在高能激发下，有效无序势退化为裸无序势，准粒子的局域化性质与自由粒子相同。当准凝聚愈合长度与无序相关长度相当时，局域化的最大值出现在中间能量处。我们的工作可能扩展到更高的维度进行了讨论。
2011-08-04 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Excitations in disordered bosonic optical lattices
利用变分集团方法，在玻色-哈伯德模型下，研究了一维无序光晶格中玻色原子超冷气体的光谱激发.特别是，定性不同的无序分布通常在实验中被认为是。计算的光谱表现出很强的依赖性的形状的无序分布和无序强度。我们比较替代结果莫特间隙从其正式定义和最小峰距离，这是从实验中获得的数量。
2010-11-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Magnetic phases of spin-1 lattice gases with random interactions
考虑了自旋为1的原子气体在光晶格中，在单元填充的莫特绝缘体（MI）相和无序自旋相关相互作用的存在下。在这种制度下，在零温度下，该系统是很好地描述了一个无序的旋转不变的自旋-1双线性双二次模型。利用密度矩阵重整化群算法研究了自旋相互作用局部为铁磁或反铁磁的有界无序模型。随机相互作用诱导无序铁磁相的出现，其特征在于在铁磁相和表现出随机单重态顺序的二聚体相之间的边界上的自旋玻璃序参量的非零值。对块纠缠熵分布的研究表明，在该区域不存在随机单态序。
2017-07-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
One-Dimensional Disordered Bosonic Systems
无序在自然界中无处不在，它对许多量子系统的行为有着根本性的影响。事实上，少量无序的存在可以极大地改变系统的相干性和输运性质。尽管人们对这一主题的兴趣越来越大，但仍然缺乏对这一问题的全面理解。例如，一个悬而未决的问题是无序和相互作用的相互作用的描述，这被预测会产生奇异的物质状态，如量子玻璃或多体局域化。在这篇综述中，我们将概述无序量子气体的实验观察，重点是一维玻色子，我们将把它们与理论预测联系起来。
2022-06-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Enhanced transport of spin-orbit coupled Bose gases in disordered potentials
安德森局域化是无序介质中的一种单粒子局域化现象，它伴随着无扩散。自旋轨道耦合（SOC）描述了粒子的自旋和动量之间的相互作用，直接影响其能量色散，例如创建具有间隙和多个局部最小值的色散关系。我们从理论上表明，结合一维自旋轨道耦合与横向塞曼场抑制的影响，无序，从而增加本地化长度和电导率。这种增加的结果从抑制状态之间的背散射的SOC色散关系的间隙。在这里，我们专注于从准一维玻色-爱因斯坦凝聚体中的光学散斑势和双光子拉曼过程产生的SOC的无序的相互作用。我们首先使用费米的黄金法则方法描述背散射，然后通过求解具有SOC和无序的弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的依赖于时间的1D Gross Pitaevskii方程来数值证实这一图像。我们发现，在10毫秒的时间尺度上的典型冷原子实验中移动的谐波陷阱，初始状态的动量在零动量SOC间隙发展与可以忽略不计的背散射，而没有SOC这些相同的状态迅速本地化。
2020-07-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Coherent multiple scattering of out-of-equilibrium interacting Bose gases
本文综述了弱相互作用无序玻色气体相干多重散射的理论和实验研究进展。这些系统允许，在最近几年中，弱和强的本地化现象的表征在一个前所未有的控制水平的混乱。在本文中，我们首先讨论了主要的物理概念和最近的实验成果与一些象征性的“介观”的无序效应，如相干后向散射，相干前向散射或介观回波，侧重于上下文的平衡冷原子设置。然后，我们解决的弱粒子相互作用的作用，并解释如何根据其相对强度的混乱和探测的时间尺度，他们可以引起弱本地化的退相机制，热化非平衡玻色气体或使其成为超流体。
2021-01-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Cooling Atomic Gases With Disorder
冷原子气体已经被证明能够模拟许多基本的凝聚态现象，包括玻色-爱因斯坦凝聚、莫特跃迁、富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫配对和量子霍尔效应。冷却到足够低的温度来探索费米原子晶格中的磁性和奇异的超导性仍然是一个挑战。我们提出了一种方法来产生低温气体，通过在无序势中制备它，并遵循恒定熵轨迹将气体输送到非无序状态，该状态表现出这些不完全理解的相。我们表明，使用量子蒙特卡罗模拟，我们可以接近Neél温度的三维哈伯德模型的实验可实现的参数。最近的实验估计表明，所需的随机性在于原子传输和平衡仍然稳健的制度。
2015-08-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Superfluidity and sound propagation in disordered Bose gases
该研究理论分析了零温二维玻色-爱因斯坦凝聚体中散斑无序对声波传播的影响，通过求解Gross-Pitaevskii方程和超流流体力学方法，发现无序会降低超流分数与声速并引入阻尼，其弱无序极限预测与微扰理论吻合且适用于当前冷原子实验。
2024-07-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dipole oscillations of fermionic superfluids along the BEC-BCS crossover in disordered potentials
我们研究了超冷费米气体通过无序势沿BEC-BCS交叉的偶极振荡。我们观察到一个混乱引起的阻尼振荡，以及基本科恩模式频率的变化。测量结果进行了比较，数值密度矩阵重整化群计算以及非相互作用费米子的三维模拟。在实验上，我们发现了一个无序依赖的阻尼，它的增长约与无序强度的二次幂。此外，我们观察到实验的振荡频率的变化偏离预期的阻尼谐振子的行为在一个百分比的水平。虽然这种行为是定性的预期从理论模型中使用，定量的实验观察显示出显着更强的效果比理论预测。此外，虽然频率偏移似乎与BEC与BCS制度的相互作用强度不同的规模，阻尼系数明显减少的相互作用的强度，但不与符号，这改变了BEC和BCS型费米气体。这是令人惊讶的，因为预计在两种制度中占主导地位的阻尼机制是不同的。
2019-11-13 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
Transport regimes of cold gases in a two-dimensional anisotropic disorder
我们数值研究了二维无序势场中冷原子的动力学。我们考虑了各向异性的斑点势，并专注于经典的制度，这是相关的一些最近的实验。首先，我们研究了具有固定能量的粒子的行为，并确定了不同的输运机制。对于低能量，粒子是经典的本地化，由于没有一个闪烁的集群。对于高能量，粒子进行正常的扩散，我们表明，扩散常数的规模代数与粒子的能量，与各向异性因子显着不同的无序势。对于中间能量，我们发现一个瞬态的亚扩散制度，这是相关的典型实验的时间尺度。第二，利用上述结果作为基础，我们研究了具有任意能量分布的冷原子气体的行为。我们表明，扩散区原子云的密度分布具有强烈的峰值，特别是它不是高斯分布。它在大距离的行为，使我们能够提取的能量依赖的扩散常数从实验的密度分布。对于释放到无序势的热云，我们表明，我们的数值预测与实验结果一致。这项工作不仅给最近的实验结果的见解，但它也可能为未来的实验寻找偏离经典扩散和安德森局域化的痕迹解释。
2011-10-07 cond-mat.quant-gas
Quantum turbulence in quantum gases
湍流的特征在于大量的自由度，分布在几个长度尺度上，导致流体的无序状态。量子湍流领域处理量子流体中湍流的表现，如液氦和超冷气体。本文从实验和理论两个方面综述了原子玻色-爱因斯坦凝聚体量子湍流的研究进展。我们还探讨了量子和经典湍流之间的相似性和差异。最后，我们提出了该领域的挑战和可能的方向。我们总结了在最近的工作中提出的问题，这些问题需要回答，以了解量子湍流的基本性质，我们提供了一些可能的方法来研究它们。
2019-03-28 cond-mat.quant-gas
Superfluid fraction of interacting bosonic gases
该研究通过求解Gross-Pitaevskii方程和扩散蒙特卡洛模拟，探究二维势场中玻色气体的超流体分数，验证了Leggett提出的上下界在超冷实验条件下可窄范围约束精确值。
2025-01-15 cond-mat.quant-gas
Full distribution of the superfluid fraction and extreme value statistics in a one dimensional disordered Bose gas
讨论了随机势场中一维玻色气体超流分数的全统计分布。罕见的配置与极端波动的无序势可以破碎的凝聚和减少超流分数为零。数值计算了准一维平均场下超冷原子在激光散斑势场中的双峰几率分布。利用极值统计方法，给出了零超流几率随无序强度、无序关联长度和系统尺寸变化的解析标度。有人认为，类似的结果可以预期点状杂质，这些发现是在达到目前的实验。
2019-11-08 cond-mat.quant-gas
Three-dimensional dynamics of a fermionic Mott wedding-cake in clean and disordered optical lattices
非平衡量子现象在自然界中普遍存在。然而，对多体量子系统的实时动力学的理论预测仍然具有巨大的挑战性，特别是对于高维，强相互作用或无序样品。在这里，我们考虑一个值得注意的强关联费米系统的范例，莫特阶段的哈伯德模型，在一个类似于超冷气体实验的设置。我们研究了去除束缚势后，云的三维膨胀为光晶格的过程。我们使用含时的密度泛函理论结合动力学平均场论，考虑以下和以上的Mott阈值的相互作用，以及无序效应。在强耦合，我们观察到多个时间尺度的莫特婚礼蛋糕结构的熔化，莫特高原持续的数量级长于带绝缘芯。我们还表明，无序不稳定的莫特高原，相比一个干净的设置，本地化可以减少，在扩展过程中创建一个有趣的动态交叉。
2013-08-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Properties of the Superfluid in the Disordered Bose-Hubbard Model
利用量子蒙特卡罗模拟研究了三维无序玻色-哈伯德模型中超流相的性质。该相图是使用高斯无序的现场电位。与盒子和斑点无序的比较显示了导致超流体重入行为的定性相似性。出现的数量差异由疾病的特定形状控制。有关无序分布的统计研究了一系列的相互作用强度和系统的大小，在那里观察到强大的有限尺寸效应。尽管如此，超流分数和压缩性在整个超流相保持自平均。接近超流玻色玻璃相边界，有限尺寸效应占主导地位，但仍然表明自平均成立。我们的研究结果与超冷原子气体的实验有关，其中系统的无序平均过程通常是不可能的。
2018-08-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Many-Body Anderson Metal-Insulator Transition using Kicked Quantum Gases
该研究利用准周期受击超冷原子气体的动量空间晶格平台，实验探究多体效应对三维安德森金属-绝缘体转变的影响，观测到相互作用驱动的亚扩散及相边界处离域起始时间发散，且平均场模拟与实验定性吻合。
2023-07-18 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Transport of Hubbard-Band Quasiparticles in Disordered Optical Lattices
被困在光晶格中的量子简并气体是基础物理学的理想实验平台，因为这些系统是可调谐的，良好的特性，并与环境隔离。受控无序可以被引入来探索在没有常规失相机制（如声子）的情况下量子扩散的抑制，这在电子固体实验中是不可避免的。最近的实验使用简并费米气体在光晶格中的传输（Kondov等人，Phys. Rev. Lett. 114，083002（2015））来探测强相互作用的特别极端的状态，其可以被建模为Anderson-哈伯德模型。这些实验发现了一个有趣的绝缘相的证据，其中量子扩散被强无序完全抑制。这些实验的定量解释仍然是一个悬而未决的问题，需要包括非零熵，强相互作用，和捕获。我们认为，传输的抑制可以被认为是哈伯德带准粒子的本地化。我们建立了一个适用于囚禁光晶格实验的哈伯德带准粒子输运理论。我们比较的理论直接与Kondov等人的中心的质量输运实验。没有拟合参数。理论和实验之间的密切协议表明，传输的抑制只是部分由于有限熵效应。我们认为输运的完全抑制与Hubbard带准粒子的安德森局域化是一致的。我们的理论框架和光晶格实验的结合为研究孤立多体量子系统中的局域化提供了一个重要的平台。
2015-03-24 cond-mat.quant-gas
Non-equilibrium Dynamics of Vortices in Two-Dimensional Quantum Gases: Determining the Dynamical Scaling Region Using the Mahalanobis Distance
提出一种基于马氏距离量化重标度两点关联函数相似性的方法，用于系统性测试二维量子气体快速淬火后非平衡弛豫过程中的动力学标度行为，并通过点涡旋模拟数据验证其有效性。
2023-10-25 cond-mat.quant-gas
Two-dimensional Rydberg gases and the quantum hard squares model
我们研究了二维原子格子气，这些原子被光激发到高位里德堡态，在高位里德堡态中它们通过范德华相互作用相互作用。我们探索制度的主导最近邻相互作用，这个系统是密切相关的巴克斯特的硬平方模型的量子版本。我们发现，强关联的里德堡气体的基态可以解析地描述为一个投影纠缠对态，构成的基态的量子硬平方模型。这种对应关系使我们能够确定一阶相边界，其中里德堡气体经历了从无序（液体）相到有序（固体）相的转变。
2011-05-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Recent developments in Quantum Monte-Carlo simulations with applications for cold gases
本文综述了蒙特卡罗方法在超冷气体研究中的最新进展。对于光晶格中的玻色子原子，我们讨论了路径积分蒙特卡罗模拟与蠕虫更新，并显示出良好的协议与冷原子实验。我们还回顾了最近在模拟具有长程相互作用的玻色子系统、无序玻色子、混合玻色子和自旋玻色子系统方面的进展。对于排斥费米子系统，半填充行列式方法是无符号的，但一般不存在无符号方法。本文综述了用图解蒙特卡罗方法研究费米极化子问题和哈伯德模型的进展，并指出了它与动力学平均场论的联系。我们结束审查与扩散蒙特卡罗的斯通纳问题在寒冷的气体。
2012-12-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.comp-ph
Controlled localization of interacting bosons in a disordered optical lattice
研究表明，即使在无序的情况下，光晶格中相互作用的超冷原子的隧穿和局域化性质也可以通过控制快速振荡力来控制。我们的计算是基于时间相关的薛定谔方程的精确解，使用Floquet形式主义。我们的研究结果的影响，更大的系统和控制无序相互作用玻色子系统的相图的可能性进行了讨论。
2009-11-18 cond-mat.quant-gas
Localization in spin chains with facilitation constraints and disordered interactions
具有动力学约束的量子多体系统表现出有趣的弛豫动力学。最近在冷原子气体领域的实验进展提供了一个手柄探测集体行为的系统，特别是了解约束和无序之间的相互作用。在这里，我们探讨了一个自旋链的促进约束-一个功能，这是经常被用来模拟经典的玻璃形成-连同混乱，源于自旋-自旋相互作用。我们研究的特定模型，在里德伯量子模拟器中以自然的方式实现，映射到具有非局部无序的XX链上。我们的研究表明，结合约束和看似非常规的混乱可能会导致有趣的非平衡行为在实验相关的设置。
2018-11-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Bogoliubov approach to superfluid-Bose glass phase transition of a disordered Bose-Hubbard Model in weakly interacting regime
研究了无序光晶格中超冷稀玻色气体的相干分数和量子相变的无序效应。在Bogoliubov理论的框架内，导出了粒子密度的解析表达式，并讨论了相干分数对无序强度和晶格深度的依赖关系。在弱无序区，随着在位相互作用强度的增加，相干分数对无序的敏感性降低。对于强无序，定性地讨论了弱相互作用下无序玻色-哈伯德体系中超流相与玻色玻璃相之间的量子相界。所得相图符合经验平方根定律。同时给出了相应的无序强度临界值与光晶格深度的关系，为可能的实验研究提供了参考。
2016-12-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Optical Control of the Scattering Length and Effective Range for Magnetically Tunable Feshbach Resonances in Ultracold Gases
我们描述了在超冷气体中控制两体散射的费什巴赫共振相互作用的双场光学技术。这些技术在磁可调谐费什巴赫共振的封闭通道中产生分子暗态，与单光场方法相比极大地抑制了光散射。暗态方法能够通过创建修改散射相移的能量依赖性的窄特征来控制有效范围，以及控制零能量s波散射振幅的弹性和非弹性部分。我们确定的散射长度和有效范围从有效范围的扩展，通过计算动量依赖的散射相移从两体散射状态。
2012-12-07 cond-mat.quant-gas
Optical control of Feshbach resonances in Fermi gases using molecular dark states
提出了一种在能量封闭通道中对具有多个分子态的超冷原子气体中的磁费什巴赫共振进行光学控制的一般方法。利用两个光频耦合封闭通道中的两个态，由自发发射引起的非弹性损耗被双光子共振处的相消量子干涉极大地抑制，即，暗态形成，而散射长度可通过改变光场的频率和/或强度来广泛地调节。这种技术是特别感兴趣的双组分原子费米气体，这是稳定的费什巴赫共振附近。
2011-10-04 cond-mat.quant-gas
Designer Spatial Control of Interactions in Ultracold Gases
超冷原子气体相互作用的光学控制有着广泛的应用，从创造新的量子相到模拟黑洞的物理学。我们展示了空间控制的相互作用的$^6$锂费米子的两个组件的云，使用电磁感应透明（EIT）创建一个“三明治”的共振和弱相互作用的区域。相互作用的设计是由两束激光束印在被困的云上，并通过一束激光频率的MHz变化来操纵。我们采用射频光谱测量的本地平均场相互作用的印记的1D空间分布，并证明散射长度的调谐范围是相同的光学和磁性控制。所有的数据是在良好的协议与我们的光控制，其中包括空间和动量依赖的相互作用的连续修饰状态的理论模型。
2018-07-10 cond-mat.quant-gas
Optical control of a magnetic Feshbach resonance in ultracold Fermi gases
我们利用激光近共振和分子的束缚-束缚跃迁来控制$^{40}$ K原子超冷费米气体中的磁费什巴赫共振。通过施加将基态Feshbach分子态耦合到电子激发分子态的激光场来测量激发分子态的光谱。在低于$^{2}P_{1/2}+^{2}S_{1/2}$阈值的情况下，观察到9个强的束缚-束缚共振。我们使用射频光谱来表征激光修饰的束缚态附近的一个特定的束缚到束缚共振，并清楚地显示了磁费什巴赫共振使用光与可忽略的原子损失的移位。所展示的技术可用于在从玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）到巴丁-库珀-施里弗（BCS）超流体的交叉区域中以高的空间和时间分辨率修改原子间的相互作用。
2013-10-28 cond-mat.quant-gas
Quantum control of spin-correlations in ultracold lattice gases
我们证明，它是可能的，以准备一个所需的非经典自旋关联函数使用原子-光相互作用的量子自旋极化光谱中常用的那种超冷原子的格子气。我们的方法是基于量子非破坏（QND）的测量和反馈，并允许特别是创建按需指数或代数衰减的相关性，以及一定程度的多方纠缠。
2012-08-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Manipulating Majorana fermions in one-dimensional spin-orbit coupled atomic Fermi gases
马约拉纳费米子是拓扑量子计算中存储和处理信息的理想候选者。在囚禁的超冷原子费米气体中控制这样的单个信息载体的能力是量子信息科学中的一个新主题。然而，费米子原子是中性的，因此很难操纵。本文从理论上研究了一维自旋轨道耦合原子费米气体中涌现的马约拉纳费米子的控制。我们讨论了（i）如何移动马约拉纳费米子通过增加或减少有效的塞曼场，这就像一个固态控制电压门;以及（ii）如何创建一对马约拉纳费米子通过添加磁性杂质势。我们讨论了在$^{40}$ K原子的超冷费米气体中我们的控制方案的实验实现。
2013-01-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Localization phenomena in interacting Rydberg lattice gases with position disorder
无序系统提供了遍历性破坏和局部化现象的范例。在这里，我们探讨了在光镊中的里德伯原子系统的激发动力学。有限的温度产生的原子位置的内在不确定性，这转化为淬火相关的原子间相互作用强度的无序。在一个简单的方法中，多体希尔伯特空间中的动力学可以理解为一个一维的类安德森模型，在每个其他站点上都有无序，具有定域和离域状态。我们进行了一个实验上的八原子链，并观察到一个明确的抑制激发转移。我们的实验访问一个政权，这是由一个二维安德森模型描述的“修剪”正方形晶格。因此，我们的研究结果提供了一个具体的例子，在一个多体系统中的激发传播的情况下是直接相关的Anderson-like本地化在希尔伯特空间，这被认为是多体局域化的机制。
2016-07-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantifying, characterizing and controlling information flow in ultracold atomic gases
我们研究了一个包含杂质量子比特的玻色-爱因斯坦凝聚库模型中的量子信息流。我们演示了如何量子比特和冷凝物之间的信息流量可以通过工程超冷水库实验现实的限制。我们特别强调非马尔可夫动力学，其特征在于从背景气体到量子比特的反向信息流，并在模型的参数空间中确定马尔可夫和非马尔可夫动力学之间的可控交叉。
2011-05-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-local Order in Elongated Dipolar Gases
在一个细长的陷阱中的偶极粒子预计会经历一个量子相变，从线性到锯齿形结构，减少横向限制。我们导出了跃迁的低能有效理论，表明在量子涨落存在下，Zigzag相可以用长程弦序来表征，而局域伊辛关联则按幂律衰减。这也证实了使用DMRG计算的微观模型。非局域有序在体引起的零能态局域在有序和无序相之间的界面。当粒子受到沿管轴的弱谐波约束时，这种界面自然出现。我们计算了单粒子隧穿谱中边缘态的签名，指出了玻色子与费米子粒子系统之间的差异。最后，我们评估了相关的量子涨落的幅度在现实系统中的偶极粒子，包括超冷极性分子以及碱金属原子弱穿着的里德伯激发。
2012-03-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Optimal control of Rydberg lattice gases
我们提出了在光晶格中制备里德伯原子不同多体量子态的最优控制方案。具体而言，我们展示了如何准备高度有序的多体基态，GHZ态以及一些对称激发数Fock态的叠加，继承平移对称性的哈密顿量，在足够短的激发时间内最大限度地减少有害的退相干效应。对于GHZ状态，我们提出了一个两步的检测协议，实验验证的目标状态的最佳准备只基于标准的测量技术。考虑到现实的实验约束和缺陷，我们的优化过程，使其适用于正在进行的实验。
2017-08-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Time-Averaged Adiabatic Potentials: Versatile traps and waveguides for ultracold quantum gases
我们证明了一类新的囚禁势，时间平均绝热势（TAAP），它允许产生各种各样的陷阱和波导的超冷原子。多个陷阱可以通过可控的隧穿势垒耦合或完全合并。本文给出了饼形、雪茄形和环形陷阱的解析表达式.环形几何形状对于引导物质波干涉测量术是特别感兴趣的，因为它提供了具有可控直径的完全平滑的波导，并且因此提供了干涉仪的可调谐灵敏度。
2006-12-08 cond-mat.quant-gas
Suppression and Control of Pre-thermalization in Multi-component Fermi Gases Following a Quantum Quench
我们研究了$N$组分碱土金属气体中预热化的控制和抑制机制。为此，我们计算的瞬时动量分布和相对人口的相互作用淬火后，不同的初始条件下，占初始相互作用的11 pefect的短期动力学。我们发现，打开一个相互作用，打破了SU $(N)$对称性的初始哈密顿量，从而允许发生自旋变化的碰撞，并不一定会导致抑制预热化。然而，如果组分$N \ge 4$的数目和初始态包含破坏SU $(N)$对称性的布居不平衡，则在SU $(N)$破缺相互作用的存在下抑制将是最有效的。我们还找到了不平衡初态的条件，允许一个预热态稳定一段时间。我们的研究强调了初态在多组分费米气体的预热化动力学中所起的重要作用。它还表明，碱土费米气体提供了一个有趣的操场的研究和控制的预热化。
2019-10-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Interactions-disorder duality and critical phenomena in nodal semimetals, dilute gases and other systems
本文建立了相互作用系统与无序无相互作用系统间的对偶映射，据此预测节点线半金属等系统中的新相变，并可用于非厄米耗散系统相变分类。
2023-05-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optimal control of quasi-1D Bose gases in optical box potentials
本文扩展了Gross-Pitaevskii方程的间接最优控制方法，通过数值求解最优性条件，实现了光学盒势阱中准一维玻色气体的最优压缩（绝热捷径），仿真验证了其可行性。
2023-04-03 cond-mat.quant-gas cs.SY eess.SY
High-dimensional reinforcement learning for optimization and control of ultracold quantum gases
本研究将强化学习应用于超冷量子气体制备，在动态环境中优化三十个控制参数，实现微开尔文温度下大量原子的一致制备，并证明其优于监督学习和人工控制。
2023-12-30 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Entanglement control via reservoir engineering in ultracold atomic gases
研究了两个杂质量子比特在玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的纠缠。这个开放量子系统特别有趣，因为库和系统参数是容易控制的，并且约化动力学是高度非马尔可夫的。我们展示了该模型如何允许通过简单地修改叠加到BEC的超晶格的波长，以及这如何影响杂质的动力学性质，在一个共同的退相方案和一个独立的退相方案之间进行插值。我们证明了存在非常丰富的纠缠动力学对应于不同的水库参数值，包括现象，如纠缠捕获，纠缠突然死亡，纠缠的复苏，和BEC介导的纠缠产生。在油藏工程的精神，我们提出了最佳的BEC参数纠缠产生和捕获，超冷气体相互作用的关键作用。
2012-07-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Disordered quantum walk-induced localization of a Bose-Einstein condensate
提出了一种利用无序量子硬币操作诱导一维晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体在幺正量子行走演化影响下局域化的方法。我们引入了一个离散时间量子行走模型，其中的干涉效应被修改为扩散或强烈本地化的粒子的概率分布分配一组不同的硬币参数随机挑选的每一步的步行，分别。粒子/状态的空间定位是通过比较位置空间中的量子行走的概率分布的方差使用无序硬币操作的行走使用相同的硬币操作的每一步来解释的。由于对量子硬币操作和大多数系统参数的高度控制，光晶格中的超冷原子提供了实现无序量子行走的机会，该无序量子行走是么正的并诱导局域化。在这里，我们提出了一个方案，使用玻色-爱因斯坦凝聚体，可以演变到其内部状态的叠加在光晶格和控制原子的动力学观察本地化。这种方法也适用于其他任何可以实现受控无序量子行走的物理系统。
2011-02-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Topological Gapless Matters in Three-dimensional Ultracold Atomic Gases
三维拓扑无隙物质具有定义在动量空间中的闭流形上的拓扑不变量所保护的无隙简并性，在从凝聚态材料到超冷原子气体的各个领域都引起了相当大的兴趣。超冷原子气体作为一种高度可控、无无序的体系，为模拟拓扑无带隙物质提供了一个通用的平台。本文综述了近年来三维冷原子系统中拓扑无带隙现象的研究进展。主要研究了冷原子中的Weyl点、结构（Ⅱ型）Weyl点、Dirac点、结环和Weyl例外环。由于冷原子中的相互作用可以通过费什巴赫共振来控制，本文综述了吸引相互作用超流体和非相互作用冷原子气体超流体的研究进展。
2019-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Fundamental Limits of Feedback Cooling Ultracold Atomic Gases
Australian National University（澳大利亚国立大学）
本研究探究量子反馈控制冷却超冷原子气体的可行性，构建模型明确其受密度涨落可见度等因素限制的基本极限，证实该方法可快速冷却准二维高温热云且原子损失小，为实现新冷却机制提供路径。
2024-06-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
High Controllable and Robust 2D Spin-Orbit Coupling for Quantum Gases
我们报道了一个具有拓扑非平凡能带结构的强可控二维自旋轨道耦合系统的实现。通过引入逆反射二维光晶格，在反对称拉曼晶格结构中形成了相位可调谐拉曼耦合，并产生了具有精确反演和$C_4$对称性的二维SO耦合，从而大大扩大了拓扑区域。二维SO耦合玻色-爱因斯坦凝聚体的寿命达到几秒，这使得精细调谐相互作用效应的探索成为可能。这些本质上的优势，目前的新实现打开了大门，探索奇异的量子多体效应和非平衡动力学与新的拓扑结构。
2018-11-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Floquet-Engineering of Feshbach Resonances in Ultracold Gases
本研究在$^{6}$Li超冷气体中利用MHz频率强磁场调制实现Floquet驱动，成功在可调位置工程化新Feshbach共振，并通过双频调制抑制两体损耗，显著增强了对原子相互作用的控制能力。
2025-03-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
