Dynamical witnesses and universal behavior across chaos and non-ergodicity in the tilted Bose-Hubbard model
Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学核科学研究所);Facultad de Física, Universidad Veracruzana(韦拉克鲁斯大学物理学院)
研究倾斜玻色-哈伯德模型中混沌与非尔诺格性过渡的动态特征,通过生存概率、纠缠熵和不平衡等指标揭示其普遍行为。
2026-01-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamics and stability of Bose-Einstein solitons in tilted optical lattices
玻色-爱因斯坦凝聚体的布洛赫振荡实现了灵敏的物质波干涉仪。研究了具有调制平均场相互作用$g(t)$的一维倾斜光晶格中亮孤子波包的动力学和稳定性。通过时间反演论证,我们证明了呼吸孤子的Bloch振荡的稳定性,这将是准静态不稳定的。Floquet理论表明,这些呼吸孤子可以比刚性孤子甚至非相互作用的波包更稳定地抵抗某些实验扰动。
2010-06-02 cond-mat.quant-gas
Chaotic dynamics of Bose-Einstein condensates in a tilted optical lattice
本研究探讨了倾斜光学晶格中受AC和DC非线性共同作用的BEC混沌动力学,通过数值模拟和混沌指标揭示了规则与混沌域的区分,为量子模拟与物质波工程提供了动态控制见解。
2025-05-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dipole condensates in tilted Bose-Hubbard chains
本文通过场论分析与DMRG模拟研究了强倾斜光晶格中同时守恒玻色子数和偶极矩的Bose-Hubbard链,发现其相图不含可压缩相,而是由多种奇异偶极子凝聚体主导,并提出了冷原子实验识别方案。
2022-10-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Quantum dynamics of hard-core bosons in tilted bichromatic optical lattices
研究了倾斜或驱动双色光晶格中强排斥玻色气体的动力学。利用玻色-费米映射和精确数值方法,计算了约化的单粒子密度矩阵,研究了密度分布、动量分布和凝聚分数的动力学性质。我们展示了动力学的振荡和呼吸模式,以及短时间动力学的凝聚态耗尽。对于长时间动力学,我们清楚地表明,在Bloch-Zener时间的整数倍系统的重建。我们还展示了如何实现明确的布洛赫振荡和朗道-齐纳隧道的多粒子系统。
2011-11-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum dynamics of Bose-Einstein condensates in tilted and driven bichromatic optical lattices
我们研究了倾斜和驱动光学超晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学行为。对于双色晶格,每个布洛赫带分裂成两个迷你带,使得动力学由布洛赫振荡和带之间的跃迁的相互作用支配。因此,双色势提供了一个很好的模型系统的非线性朗道-齐纳隧道的研究,并允许在物质波干涉和量子精密测量的各种应用。本文研究了相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的相干动力学及其稳定性。不同的不稳定机制进行了讨论,这导致快速耗尽的冷凝。
2010-12-13 cond-mat.quant-gas
Master-slave synchronization of Bose-Einstein condensate in 1D tilted bichromatical optical lattice
利用主动控制技术研究了一维倾斜双色光晶格势场中玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)模型的混沌同步行为.同步是在主从配置,这意味着主系统的自由发展和驱动的动态从系统。数值仿真结果表明了所设计控制器的实用性和有效性。
2020-03-04 cond-mat.quant-gas nlin.CD
Dynamical Signatures and Kibble-Zurek Scaling of Localization in Tilted Bose-Einstein Condensates
Harish-Chandra Research Institute(哈里希-钱德拉研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Faculty of Physics, Adam Mickiewicz University(亚当·密茨凯维奇大学物理学院);Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所)
该研究以加载于浅光晶格的一维玻色-爱因斯坦凝聚体为对象,通过淬火和有限速率斜坡分析,确立了淬火响应与有限速率标度作为局域化的互补动力学探针,揭示了倾斜诱导局域化的动力学特征及基布尔-祖雷克标度规律。
2026-08-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Integrable 3-Site, Tilted, Extended Bose-Hubbard Model with Nearest-Neighbour Interactions
The University of Queensland(昆士兰大学)
针对具有偶极相互作用的冷原子系统,提出一种可积的3位点扩展Bose-Hubbard模型,并通过Bethe ansatz方法得到能谱和本征态。
2026-06-24 cond-mat.quant-gas nlin.SI
Binary Mixture of quasi one dimensional dipolar Bose Einstein Condensates with tilted dipoles
我们考虑一个$^{168}$ Er- $^{164}$ Dy偶极混合物,被雪茄形谐振势捕获。我们推导出了具有倾斜角的准一维种间有效势,并证明了它是单偶极气体情形的一个很自然的推广。通过求解耦合的Gross-Pitaevskii方程,我们观察到从互溶到不互溶的混合物的磁矩的方向是不同的过渡。原子数也显示出对混合物的显著影响。
2017-11-25 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
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
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
Stationary states, dynamical stability, and vorticity of Bose-Einstein condensates in tilted rotating harmonic traps
本文从理论上研究了一个旋转的简谐势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体,该简谐势阱的旋转轴与其主轴不一致。所得到的固定的解决方案中的的P-Fermi密度分布的主轴被发现是倾斜的相对于那些旋转的陷阱,代表一个额外的自由度,这是与固定的解决方案的任何给定的旋转轴对齐的额外的分支的存在。通过线性化的定态的时间相关的理论,我们得到了一个半解析预测的动力学不稳定性在高旋转频率对集体模式所产生的环境扰动。比较固定状态的直接模拟的Gross-Pitaevskii方程,我们预测的成核的量子涡旋的动态不稳定的旋转制度。尽管背景密度分布相对于捕获和旋转轴倾斜,但尽管旋转阱倾斜,这些涡旋线仍沿旋转轴对齐。
2020-05-12 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
Resonantly Enhanced Tunneling and Transport of Ultracold Atoms on Tilted Optical Lattices
我们研究了加载在倾斜一维光晶格上的超冷玻色子的共振增强隧穿动力学,它可以用来模拟一系列的伊辛自旋和相关的量子相变。通过解析的、含时的精确对角化和密度矩阵重整化群方法(自适应t-DMRG)得到了在公度填充和非公度填充下突然倾斜后的质心运动。我们确定了一个最大的振幅的质心振荡的量子临界点的有效自旋系统。对于无公度系统的动力学,这不能映射到一个自旋模型,我们开发了一种分析方法,其中的时间演化是通过投影到共振家庭的小集群。我们比较了这种方法在低填充的准确时间演变的结果,即使在填充因子大到2/3,发现良好的协议。使用这种投影到小集群,我们提出了一个可控的传输方案适用于在光晶格(“slinky计划”)的上下文中的Atomtronic设备。
2011-10-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Tilted optical lattices with defects as realizations of PT symmetry in Bose-Einstein condensates
PT对称的玻色-爱因斯坦凝聚体理论上可以用复光学势来描述,然而,实验上实现这样一个描述粒子相干耦合的光学势是一个不平凡的任务。我们提出了一个PT对称系统的量子力学实现的实验,其中PT对称电流是由一个加速的玻色-爱因斯坦凝聚体在一个标题光晶格。如果晶格中所有其它阱的能量偏移的倾斜随时间变化,则由处于相同能级的两个阱组成的缺陷充当PT对称双阱。我们将冻结高斯变分振幅的时间依赖性映射到矩阵模型,并从六阱装置开始逐步增加系统尺寸。根据这个简单的矩阵模型,我们推导出条件下,厄米多阱系统的两个井的行为完全一样的PT对称系统的两个井。
2015-12-22 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
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
Deconfinement Dynamics of Fractons in Tilted Bose-Hubbard Chains
本文研究一维偶极守恒Bose-Hubbard模型中分形子的禁闭-解禁闭动力学,揭示其在Mott绝缘相中禁闭、在偶极Luttinger液体中解禁闭,并通过数值模拟验证了倾斜链中的实验可实现性。
2024-04-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Two-dimensional Bose gas of tilted dipoles: roton instability and condensate depletion
我们预测了在一个单一的均匀量子层中的二维弱相互作用倾斜偶极子气体的旋转不稳定性的效果。作为强关联系统的典型,旋转子现象似乎发生在弱相互作用气体中。重要的是,在一个系统的正常到宽层偶极子,打破旋转对称性的倾斜偶极子系统导致的凝聚耗尽的收敛,甚至达到阈值的roton不稳定性,与平均场的方法是有效的。预测的效果可以在广泛的一类偶极系统中观察到。我们建议在光晶格中观察超冷原子和极性分子系统的预言现象,并估计最佳的实验参数。
2014-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Excitations and Stripe Phase Formation in a 2D Dipolar Bose Gas with Tilted Polarization
我们提出了计算的基态和激发的各向异性偶极玻色气体在两个维度,实现了一个非垂直偏振相对于系统平面。对于足够高的密度,极化角的增加导致在各向异性相互作用最强的方向上的气相的密度不稳定性。利用动力学多体理论,我们计算了气相中的动力学结构函数,它显示了激发的各向异性色散。我们发现,在强相互作用方向上的声子激发的能量随着偏振角的增加而减小,并且在接近不稳定性时几乎为零。精确的路径积分基态蒙特卡罗模拟表明,这种不稳定性确实是一个量子相变的条纹相,其特点是长程序在强相互作用的方向。
2012-09-07 cond-mat.quant-gas
Instability of Bose-Einstein condensates in tilted lattices with time-periodical modulation
研究了同时具有时间周期调制势和恒定加速力的光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学稳定性。我们导出了准能的显式表达式,并得到了相互作用强度和调制幅度在参数空间中的稳定性图。加速力与调制频率的比率表征两种情况:整数和非整数共振。对于整数共振,临界相互作用强度$g_{\mathrm{c}}$显示出交替的行为,其中完全不稳定的区域对应于负的有效隧穿强度。在非整数共振中,我们观察到$g_{\mathrm{c}}$峰集中在半整数共振附近,对于半整数共振,完全不稳定的区域消失,伴随着$g_{\mathrm{c}}$的整个位移。与整数和半整数共振相比,它们之间的交叉没有显示出$g_{\mathrm{c}}$对调制幅度的显式依赖性。
2010-03-13 cond-mat.quant-gas
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
Dynamics of interacting atoms in driven tilted optical lattices
分析了倾斜光晶格中冷玻色原子的动力学行为,着重讨论了Wannier-Stark局域化的破坏和带塌缩现象。有人认为,实验结果的理解需要彻底考虑相互作用的影响。这些是用于共振驱动的原子的弹道扩散的抑制(驱动频率的倍数与布洛赫频率一致)和用于非共振驱动的原子的无界亚扩散。
2010-07-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Hall correlations in tilted extended Bose-Hubbard chains
Virginia Tech(弗吉尼亚理工大学)
研究在倾斜扩展玻色-海森堡链中通过淬灭动能实现玻色子分数量子霍尔态,并揭示其相关性。
2026-01-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Structural transition and fragmentation of vortex lattices in rotating tilted dipolar Bose-Einstein condensate
Central University of Rajasthan(拉贾斯坦中央大学)
研究旋转倾斜各向异性双极子玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋晶格的结构转变与碎裂,通过扩展的格鲁斯-皮塔耶夫斯基方程揭示双极子相对极化轴倾斜角度接近临界角时涡旋从方形到三角形晶格的转变,以及超过魔角后凝聚体沿对角线延伸无涡旋的现象。
2026-05-11 cond-mat.quant-gas
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
Two dimensional bright solitons in dipolar Bose-Einstein condensates with tilted dipoles
讨论了偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中偶极相对于孤子平面的取向对二维亮孤子物理性质的影响。以前的研究中,这样的孤子涉及偶极子垂直或平行于凝聚平面。倾斜角构成了一个额外的调谐参数,这有助于我们控制面内各向异性的孤子,以及提供访问以前忽略的相互作用参数的孤子稳定性制度。此外,它可以用来驱动凝聚体进入声子不稳定性,而不改变其相互作用参数或陷阱的几何形状。在均匀的二维倾斜偶极子凝聚体中,声子不稳定性总是以瞬态条纹图案为特征,最终破裂成亚稳态孤子气体。最后,我们演示了如何偶极BEC在浅阱最终可以变成一个自陷物质波的绝热方法,涉及到倾斜角的调谐。
2015-06-07 cond-mat.quant-gas nlin.PS
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
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
Interaction-modulated tunneling dynamics in a mixture of Bose-Einstein condensates
研究了深双阱势中玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的相互作用调制隧穿动力学,其中两个阱之间的隧穿受到另一个BEC的调制.种间相互作用耦合的两个BEC的动力学,这引起了有趣的功能,在隧道振荡。采用双模近似,并将其与简谐囚禁BEC的Gross-Pitaevskii方程耦合,数值研究了BEC混合物的耦合动力学,绘制了隧穿动力学相图.我们发现,在谐波陷阱中的BEC的动力学反作用导致强烈的非线性振荡的BEC在双势阱中,这丰富了系统动力学,并增强宏观自陷。约瑟夫森振荡和自陷动力学之间的转变可以通过监测双阱BEC的振荡频率来识别。我们的研究结果表明,在双势阱中调谐BEC的隧穿动力学的可能性。
2017-10-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Enhanced Superexchange in a Tilted Mott Insulator
在光晶格中,通过一阶隧穿的熵和质量输运比通过超交换的自旋输运快得多。在这里,我们表明,增加一个恒定的力(倾斜)抑制一阶隧穿,但不自旋输运,实现新的功能自旋哈密顿。抑制超流转变可以稳定具有更快自旋动力学的更大系统。这是第一次在多体自旋系统中,我们改变超交换率超过100倍,并通过倾斜调整自旋-自旋相互作用。在倾斜晶格中,缺陷是固定的,可以研究纯自旋动力学。
2020-02-02 cond-mat.quant-gas
Many-body dynamics of a Bose--Einstein condensate collapsing by quantum tunneling
利用量子多体模拟研究了具有吸引相互作用的原子玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学。数值模拟了凝聚体的量子隧穿坍缩过程,并计算了隧穿率。研究了量子多体态的关联性质。
2013-09-30 cond-mat.quant-gas
Observation of anomalous tunneling in collective excitations via a cloud experiment platform for Bose-Einstein condensates
本研究利用云端实验平台 Oqtant 观察了玻色-爱因斯坦凝聚体集体激发中的反常隧穿现象,理论与实验均表明低能集体模式受势垒影响较小,证实了反常隧穿的存在。
2025-10-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamical symmetry and pair tunneling in a one-dimensional Bose gas colliding with a mobile impurity
利用含时密度矩阵重整化群(TDMRG)理论研究了一维相互作用玻色子气体与浅箱势中杂质的碰撞。我们研究了杂质和玻色子气体的动力学响应,发现杂质和玻色子之间的相互作用(吸引或排斥)的符号近似独立。当相互作用能与盒势深度相同时,这种符号独立性被打破,导致共振对隧穿。我们的预测可以用当代的超冷原子技术来检验。
2015-06-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Particle-Localized Ground State of Atom-Molecule Bose-Einstein Condensates in a Double-Well Potential
研究了双势阱中原子-分子内隧穿效应对原子-分子玻色-爱因斯坦凝聚体基态的影响。在原子态和分子态之间没有内部隧穿的情况下,基态是对称的,在两个阱中粒子布居数相等。从线性稳定性分析,我们表明,对称定态变得动态不稳定的原子分子内隧穿强度的某一值。在内部隧穿强度的临界值以上,基态分叉为粒子局域的基态。这种跃迁的起因可以归结为原子-分子内部隧穿引起的原子间有效吸引相互作用。这种有效的相互作用类似于在具有费什巴赫共振的费米气体中的BCS-BEC交叉的背景下所熟悉的相互作用。此外,我们还指出了在原子态和分子态之间存在大失谐时重入跃迁的可能性。
2010-06-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
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
Krylov complexity of a tilted extended Bose-Hubbard chain with Rydberg-dressed interactions
School of Physics and Astronomy, University of Nottingham(诺丁汉大学物理与天文学学院);Taishan College, Shandong University(山东大学泰山学堂);Centre for the Mathematics and Theoretical Physics of Quantum Non-equilibrium Systems, University of Nottingham(诺丁汉大学量子非平衡系统数学与理论物理中心);School of Physics, Henan Normal University(河南师范大学物理学院)
本研究通过精确对角化和Lanczos递归,发现倾斜扩展玻色-哈伯德链在U≈V时Krylov复杂度饱和呈尖锐脊状而谱统计仍部分混沌,表明Krylov复杂度能提供谱诊断无法捕捉的多体混沌信息。
2026-10-02 cond-mat.quant-gas physics.optics
Floquet engineering of correlated tunneling in the Bose-Hubbard model with ultracold atoms
我们报道了在超冷原子玻色-哈伯德系统中通过对在位相互作用能的时间周期调制实现可调占位相关隧穿的实验。隧穿速率是从量子猝灭后晶格位置占据的时间分辨测量推断的。我们展示了相干控制的相关多体系统中的隧穿动力学,包括完全抑制隧穿的Floquet理论的框架内预测。我们发现隧穿率明显依赖于相邻晶格位置的原子数差。我们的结果可能为实现具有密度依赖性的超冷原子人工规范场开辟了新的途径。
2016-05-18 cond-mat.quant-gas
Quantum dynamics of a four-well Bose-Hubbard model with two different tunneling rates
我们考虑一个四模玻色-哈伯德模型的理论模型,该模型由两对通过两个不同速率的过程耦合的阱组成。该模型自然地分为两个子系统,具有强的系统内耦合和两个子系统之间的弱得多的耦合,并且先前已由Strzys和Anglin作为约瑟夫森热振荡的模型引入[ \pra { \bf 81},043616(2010)]。我们研究了这个模型的量子动力学的一系列不同的初始条件下,在数量分布的井和量子统计。我们发现,时间的演变是不同的平均场模型预测,该系统表现出广泛的有趣的行为。我们发现,该系统平衡到一个最大熵的状态,因此是一个有用的模型量子热化。由于我们的模型可以在实验室中实现一个很好的近似,它成为实验研究的候选人。
2011-01-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Multi-band spectroscopy of ultracold fermions: Observation of reduced tunneling in attractive Bose-Fermi mixtures
我们对超冷费米子在光晶格中的能带激发和隧穿性质进行了详细的实验研究。利用一种新的费米原子多带光谱技术,可以高精度地测量费米原子的全能带结构和隧穿能量。在有吸引力的玻色-费米混合物中,我们观察到费米隧穿能量的显著降低,这取决于相对原子数。我们把这归因于相互作用引起的晶格深度的增加,由于自陷的原子。
2011-07-12 cond-mat.quant-gas
The role of inter-well tunneling strength on coherence dynamics of two-species Bose-Einstein condensates
在平均场近似下研究了双势阱中两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的相干动力学。结果表明,即使没有凝聚态与环境的耦合,系统也会表现出退相干现象,并且相干度的变化趋势不仅依赖于系统的参数,还依赖于系统的初始状态。我们还研究了Rosen-Zener形式的隧穿强度的相干度随时间的演化,并提出了一种通过依赖于时间的隧穿强度得到具有一定相干度的凝聚体系的方法.
2011-02-28 cond-mat.quant-gas
On quantum phase transitions in tilted 2D lattices
讨论了二维正方晶格中冷玻色原子沿其主轴倾斜时从Mott绝缘态到密度波态的量子相变.它示出的倾斜的一个小的错位急剧改变的绝热通道的结果,而不是密度波状态,得到一个无序的状态。阐明了该问题与二维格点中硬核玻色子Bloch振荡的内在联系。
2015-08-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
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
Stationary states and quantum quench dynamics of Bose-Einstein condensates in a double-well potential
利用全量子力学方法研究了双势阱中存在对隧穿时玻色-爱因斯坦凝聚体的定态性质和动力学行为。此外,我们研究了DW系统的量子猝灭动力学的Peierls相的突变。结果表明,强对隧穿效应对定态的能谱结构有明显的影响。对于较弱的排斥作用,随着对隧穿强度的增加,初始布居差最大的DW系统的动力学从Josephson振荡演化为量子自陷,而对于较大的排斥作用,强的对隧穿抑制了量子自陷.在原子间存在吸引相互作用的情况下,强对隧穿会破坏约瑟夫森振荡和量子自陷,系统最终进入零布居数差的对称区域。最后,分析和讨论了Peierls相位对系统量子猝灭动力学的影响。这些新的特征与DW势中BEC通常的动力学行为有显著的不同。
2015-11-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Tilt-Induced Localization in Interacting Bose-Einstein Condensates for Quantum Sensing
Harish-Chandra Research Institute, A CI of Homi Bhabha National Institute(哈里什-昌德拉研究所,霍米·巴巴国立学院下属机构);Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所)
研究倾斜光学晶格中相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的局域化相变,利用GPE和多体玻色- Hubbard模型分析局域化指标随倾斜势的变化,揭示线性势驱动的局域化-去局域化相变特征,提出利用相互作用BEC作为量子临界传感平台。
2026-03-26 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
Macroscopic quantum many-body tunneling of attractive Bose-Einstein condensate in anharmonic trap
研究了吸引原子玻色-爱因斯坦凝聚体的稳定性和非简谐势阱中的宏观量子多体隧穿。我们利用相关的两体基函数,保持所有可能的两体相关性。非谐波参数($λ$)从谐波缓慢调谐到非谐波。对于每一个选择的$λ$的多体方程求解的解析。范德华相互作用的使用给出了与平均场结果大不相同的真实图像。对于弱非谐性,我们观察到,吸引凝聚获得稳定性与更多的玻色子相比,在纯谐波陷阱。从共振态到具有弱非谐性的束缚态的转变也与Moiseyev { \it et.al.}的早期研究有很大不同。[J.物理B:在。摩尔光学物理{ \bf{37} },L193(2004)]。我们还研究了隧道的亚稳凝聚体非常接近的临界数$N_{cr}$的崩溃,并观察到近崩溃的MQT是占主导地位的衰变机制相比,两体和三体的损失率。我们还观察到MQT在临界点附近的幂律行为。对纯谐波陷阱的计算结果与平均场的计算结果一致。然而,尽管MQT仍然是主要的衰变机制,但我们未能恢复非简谐陷阱中的幂律行为。
2013-06-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Off-resonant many-body quantum carpets in strongly tilted optical lattices
在抑制单粒子和多粒子一级隧穿共振的非共振区,研究了强斯塔克场中的单位填充玻色-哈伯德哈密顿量。利用考虑二阶隧穿过程的有效哈密顿量,研究了相干偶极波在光晶格中的传播。结果表明,偶极波函数在短时间内的演化是弹道式的,有限尺寸效应诱导动态自干涉图案称为量子carperts。我们还提出了边界的影响后,第一次反射波函数扩散正常的方差随时间线性变化。这一工作扩展了多体Wannier-Stark系统中的一维倾斜晶格系统的物理现象。
2015-12-21 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
A two-band Bose-Hubbard model for many-body resonant tunneling in the Wannier-Stark system
我们研究了复杂多体量子系统的实验可实现的范例,两带Wannier-Stark模型,对于该模型,可以设计希尔伯特空间中的扩散以及多体Landau-Zener过程。在共振隧穿条件下,在多体避免交叉中发现了规则到量子混沌谱之间的交叉。示出的光谱特性,以确定跨级联的朗道-齐纳事件的状态的演变。我们应用所获得的光谱信息来研究我们的多体系统的非平衡动力学在不同的参数制度。
2013-06-11 cond-mat.quant-gas nlin.CD 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