Phase diagram for the trapped p-wave fermionic superfluid with population imbalance
研究了费米气体中自旋三重态p波超流与总自旋投影$m_s=0$在费什巴赫共振中的配对问题.我们允许不平衡的人口，并考虑到由于存在的抛物线捕获潜力的影响。在平均场近似的一个和两个通道的配对模型，我们表明，取决于从中心的陷阱至少有两个超流态的距离将具有最低的能量。在一个陷阱中出现的超流壳层，其p波超流序参量的三个角分量中可能有两个等于零。
2016-12-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Thermodynamic properties of rotating trapped ideal Bose gases
超冷原子气体可以通过将它们限制在旋转框架中或通过引入"合成”磁场来自旋。本文用截断求和方法研究了旋转理想玻色气体的热力学。截断求和方法考虑了能级的离散性，而不是像半经典近似那样用积分来近似单粒子能级的求和。我们的结果表明，旋转坐标系中的玻色气体比“合成”磁场中的玻色气体对旋转频率的依赖性要强得多。因此，在旋转坐标系中比在"合成”磁场中更容易抑制BEC。
2014-02-28 cond-mat.quant-gas
Thermodynamics of Trapped Photon Gases at Dimensional Crossover from 2D to 1D
光子玻色-爱因斯坦凝聚体具有弱相互作用的特征，因此它们的行为接近于理想玻色气体。此外，由于目前的实验是在微腔中进行的，纵向运动被冻结，光子气体实际上代表了大量玻色子的二维捕获气体。在本文中，我们专注于一个谐波限制在二维理想玻色气体，其中的各向异性的限制允许一个维度的交叉。如果在一个方向上的约束足够强，使得这个压缩方向被冻结，那么只有一个自由度存在，系统可以被认为是准一维的。鉴于一个实验装置，我们工作的热力学性质分析了这样一个系统的有限数量的光子。特别是，我们专注于检查的尺寸信息，这是包含在各自的热力学量。
2022-01-24 cond-mat.quant-gas
Optically trapped Feshbach molecules of fermionic $^{161}$Dy and $^{40}$K: Role of light-induced and collisional losses
Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）；Österreichische Akademie der Wissenschaften（奥地利科学院）；Shanxi University（山西大学）
研究光陷阱中弱结合DyK双体的衰变，发现光诱导过程是主要损失来源，通过调谐波长可观察碰撞损失，展示Pauli抑制对碰撞损失的抑制作用。
2026-05-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Unravelling Interaction and Temperature Contributions in Unpolarized Trapped Fermionic Atoms in the BCS Regime
本文提出一种基于柱密度测量与Hartree-Bogoliubov平均场理论比较的直接测温法，用于在BCS区域无极化俘获费米子原子中量化相互作用与温度贡献，并通过误差最小化确定样品温度。
2023-11-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
BEC phase diagram of a $^{87}$Rb trapped gas in terms of macroscopic thermodynamic parameters
利用原子空间分布的宏观参数测量了谐振势阱中$^{87}$ Rb玻色气体的相图。考虑到云的尺寸${\cal V}$、原子数$N$和温度$T$等相关变量，引入了一个新的参数$Π= Π(N,{\cal V},T)$来表征系统的总压力.我们构建了相图（$Π$ vs $T$），确定了与被困气体中的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）转变相关的新特征。基于纯宏观参数的相变热力学描述，为我们提供了不需要局域密度近似的性质。这个分析的一个意想不到的结果是，BEC出现作为一个连续的三阶相变，而不是一个二阶的建议。
2011-02-23 cond-mat.quant-gas
Defect-Driven Superfluid Crossover for Two-Dimensional Dipolar Excitons Trapped at Thermodynamic Equilibrium
我们研究了双GaAs量子阱中10 $μ$ m陷阱中的超冷偶极激子。在局域密度近似下，首次给出了激子在纯热力学平衡下的状态方程。在这个制度中，我们表明，低于约$1$开尔文的临界温度，超流体的形式在内部区域的陷阱在局部激子密度$n \sim 2-3 \, 10^{10} \text{cm}^{-2}$，包围了一个更稀的和正常的组件在外缘的陷阱。值得注意的是，这种空间排列与激子密度中的缺陷浓度直接相关，激子密度在超流性开始时突然减少，从而指向潜在的Berezinskiii-Kosterlitz-无缺陷机制。
2018-05-21 cond-mat.quant-gas
Odd-frequency pair correlations in the trapped fermionic Tonks-Girardeau gas
Victoria University of Wellington（惠灵顿维多利亚大学）；Massey University（梅西大学）；The Dodd-Walls Centre for Photonic and Quantum Technologies（光子与量子技术多德-沃尔斯中心）
本文研究囚禁的费米子Tonks-Girardeau气体，发现其存在定域在边界的介观奇频配对，通过推广Yang理论定义t相关序参量，为该隐藏序的实验研究提供了新方向。
2026-08-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Thermodynamical properties of a trapped interacting Bose gas
在平均场近似下，研究了谐振势场中相互作用玻色原子的量子力学性质。对于弱相互作用，量子统计等价于有效平均场势中的理想气体。Gross-Pitaevskii方程的本征值被确定为理想气体的化学势。计算了原子的凝聚温度和密度分布。发现临界温度$T_c$随相互作用的增加而降低。在临界点以下，凝聚分数表现出$N_0/N=1-(T/T_c)^γ$的普适关系，其中指数$γ\approx 2.3$与相互作用强度、化学势以及限制势的频率无关。
2012-01-11 cond-mat.quant-gas
Thermodynamics of low-dimensional trapped Fermi gases
分析了低维对各向同性幂律势阱中费米气体热力学性质的影响。特别注意的是不同的特征温度出现，在低维，在热力学函数的状态和在热力学可压缩性（等温压缩性和比热）。一个能量熵参数，物理上有利于这些特征温度之一的相关性，即，非零的温度在化学势达到费米能量值，提出。这样的论点允许解释的非单调依赖的化学势的温度，作为一个热力学制度的外观，其中的平衡态的一个被困的费米气体的特征在于更大的能量和粒子密度的波动，是在相应的热力学可解释性的指标。
2016-12-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Fermi-to-Bose crossover in a trapped quasi-2D gas of fermionic atoms
粒子被限制在二维空间中运动的多体系统的物理学是具有挑战性的，甚至是有争议的：一方面，长程序和玻色凝聚都不可能在有限温度下出现在无限均匀的二维系统中，另一方面，这并不禁止超流性或超导性。此外，二维超导体，如铜酸盐，是具有最高临界温度的系统之一。超冷原子是研究二维物理的平台。与其他物理系统不同的是，量子统计在超冷气体中可能会完全改变：通过调节原子间的相互作用，原子费米气体可以平滑地过渡到玻色分子（或二聚体）气体。我们回顾了最近的实验，这种交叉已被证明，以及在费米玻色交叉的关键现象。我们还提出了简单的理论模型，描述了气体在不同点的交叉和比较这些数据和更先进的模型。
2017-08-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Corrections to Local Density Approximation for superfluid trapped fermionic atoms from the Wigner-Kirkwood $\hbar$ expansion
本研究通过对反常配对张量做严格二阶$\bar{h}$展开，推导超流囚禁费米子原子局域能隙的半经典二阶微分方程等，首次给出有限温度二阶表达式，发现额外梯度项，为冷原子配对能隙研究提供修正方法。
2023-06-02 cond-mat.quant-gas nucl-th
Machine learning one-dimensional spinless trapped fermionic systems with neural-network quantum states
本研究利用神经网络量子态作为变分拟设，计算一维俘获费米子系统的基态性质，在多种相互作用强度下取得最佳能量，并揭示了排斥区晶体序与吸引区玻色子化的不同相行为。
2024-02-08 cond-mat.quant-gas nucl-th physics.comp-ph
An ultracold analogue to star formation: Spontaneous concentration of energy in trapped quantum gases
当冷的宇宙星云自发地发展出热点时，恒星就形成了，这些热点不断增强，直到达到聚变温度。如果没有这个过程，宇宙将是黑暗和死亡的。然而，热的自发集中恰恰是热力学第二定律在大多数情况下应该禁止的。原恒星的形成已经被讨论了很多，因为它与第二定律的一致性取决于一个物理性质，这个性质在最强的力是它们自己的引力的系统中很常见，但在其他方面非常罕见：负比热。负比热会把世界颠倒过来，这意味着当能量从较低能量的子系统流向较高能量的子系统时，熵会增加，与通常的方向相反。最近的实验报道了熔化原子团簇和分裂核的负比热，但这些可以说是热力学适当范围之外的瞬态现象。在这里，我们表明，自发的能量集中的反直觉热力学可以实验研究与捕获的量子气体，通过使用光晶格势实现弱耦合阵列的简单的动力子系统，共享特有的属性的自引力原恒星，具有负的微正则比热。实时演化方程的数值解证实了这种阵列中能量的自发集中，最初分散的能量迅速凝聚成密集的“液滴”。因此，我们建议实验室研究的负比热作为一个难以捉摸的，但从根本上重要的方面，热力学，这可能会揭示新的光如何从力学热力学出现的一般问题。
2013-01-24 cond-mat.quant-gas
Polarized superfluid state in a three-dimensional fermionic optical lattice
采用实空间动力学平均场方法和连续时间量子蒙特卡罗模拟相结合的方法研究了囚禁在三维光晶格中的超冷费米子原子。对于自旋非极化系统，我们显示的结果的密度和对势的陷阱在一定范围内的温度分布。我们讨论了如何在低温下的自旋极化系统的谐波约束空间实现极化超流态，并提出了局部粒子密度，局部磁化强度，和对势。
2010-06-25 cond-mat.quant-gas
Vortices in p-Wave Superfluids of Trapped Fermionic Atom Gases
为了帮助研究超流性，我们从理论上研究了在三维简谐势作用下中性费米子原子气体中的p波配对超流。Ginzburg-Landau框架是p波超流体的通用框架，用来描述序参量的空间结构，即由静止和旋转时的l矢量表征的结构.由于陷阱的存在，l-矢量位形受到边界条件的强烈约束。研究发现，在静止时，基态织构具有自发超电流，雪茄形和煎饼形陷阱都有。电流方向取决于陷印形状。在旋转条件下，一对具有半缠绕数的半量子涡旋进入系统，并在两种陷阱几何中稳定。并对它们的三维结构进行了详细的解释。随着旋转速度的增加，凝结体的形状发生了变化，这与凝结体在涡核中被压低的底层涡的形成密切相关。
2009-06-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Configuration-interaction Monte Carlo method and its application to the trapped unitary Fermi gas
在组态相互作用壳模型方法中，我们发展了一种量子蒙特卡罗方法来估算费米子多粒子系统的基态能量。通过在Fock空间中引入一个引导波函数，避免了费米子符号问题。该方法提供了一个上限的基态能量的紧密性取决于选择的指导波函数。我们认为，反对称的波函数的孪积类是引导波函数的一个很好的选择。我们利用粒子数投影的Hartree-Fock-Bogoliubov波函数作为引导波函数，对无限散射长度的幺正态下囚禁的两种费米冷原子系统进行了数值模拟.我们估计的基态能量和能量交错配对间隙作为粒子数的函数。我们的研究结果与精确的数值对角化结果和以前的坐标空间蒙特卡罗计算相比毫不逊色。
2013-04-05 cond-mat.quant-gas nucl-th physics.comp-ph
Thermodynamic properties of ideal Bose gas trapped in different external power-law potentials under generalized uncertainty principle*
引力的量子效应导致了广义不确定原理（GUP）和最小可观测长度的出现，这是有重要证据支持的。通常量子力学，统计物理学不考虑引力。用统计物理方法研究了GUP下理想玻色气体在不同幂律外势下的热力学性质。对理想玻色气体在外势作用下的基态和激发态的临界温度、内能、热容、熵、粒子数进行了解析计算。在临界温度以下，以粒子密度分别为标准和实验条件下的铷原子和钠原子理想玻色气体为例，数值分析了内能、热容和熵随温度的变化关系。理论计算和数值计算表明：GUP导致临界温度升高。当温度低于临界温度且略高于零开尔文时，GUP对内能、热容和熵的修正为正值;当温度升高到一定值时，这些修正为负值。外加势可以增加或减少GUP对热力学性质的影响。在首次用钠原子气体验证玻色-爱因斯坦凝聚的初始实验条件下，GUP的影响可以完全忽略。在一定条件下，GUP可能成为控制体系热力学性质的主导因素。
2020-02-08 cond-mat.quant-gas
Understanding the superfluid phase diagram in trapped Fermi gases
捕获的超冷费米气体提供了一个系统，可以通过磁场费什巴赫共振在BCS和BEC制度之间进行调谐。用扫描技术将费米子原子成对投射到分子上，实验证明了$^{40}$ K气体中费米子原子对的凝聚。在本文中，我们检查以前的数据与这种技术，探测在温度-磁场平面的相边界。比较的$^{40}$ K数据的理论计算的相图表明两者之间的良好协议。
2005-12-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optically trapped Feshbach molecules of fermionic 161Dy and 40K
本研究制备了纯超冷DyK Feshbach分子，通过磁场扫描和磁悬浮纯化达到高相空间密度，并揭示了光致衰变限制，为量子简并分子和新型超流体研究提供了关键实验进展。
2023-11-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Interatomic interaction effects on second-order momentum correlations and Hong-Ou-Mandel interference of double-well-trapped ultracold fermionic atoms
识别和理解两粒子动量关联中干涉图样随原子间相互作用强度的演化对于探索囚禁粒子的量子态的性质具有重要意义。结合对两粒子空间关联的分析，它们为揭示关联多体态的基本对称性和结构提供了前景，并为控制和利用关联量子态作为量子信息资源开辟了前景。利用通过精确对角化微观哈密顿量构造的二阶密度矩阵和解析的Hubbard模型，我们研究了双势阱中两个纠缠的超冷费米子原子在整个相互作用范围内的两体动量和空间关联图中特征干涉图样的系统演化.我们发现了在基态和激发态中由光子学控制的聚束和反聚束，以及相互作用相关的干涉图样，并根据在光子不可逆性测试和量子信息科学中广泛应用的Hong-Ou-Mandel干涉物理解释了我们的结果。
2018-03-16 cond-mat.quant-gas nucl-th quant-ph
Boltzmann equation simulation for a trapped Fermi gas of atoms
通过数值模拟玻尔兹曼方程，可以有效地研究在足够高的温度下原子间相互作用的费米气体的动力学。在这项工作中，我们详细描述了我们最近使用的设置来研究两个自旋极化的费米子云在陷阱中的振荡。我们在这里集中在粒子间相互作用的评价。我们比较了不同的方式选择一对原子的相空间坐标后，成功的碰撞，并证明了精确的微观设置没有影响的宏观结果。
2012-01-30 cond-mat.quant-gas
Thermodynamics of ideal Fermi gas under generic power law potential in $d$-dimension
从$d$维空间的宏观热力学势出发，系统地研究了被困在外部一般幂律势$U=\sum_{i=1} ^d c_i |\frac{x_i}{a_i}|^{n_i}$中的理想费米气体的热力学。这些性质在简并极限（$μ>> K_BT$）中得到了深入的研究，其中热力学性质在很大程度上受泡利不相容原理的支配.在$T=0K$温度下，压力、能量和等温压缩率均不为零，表明囚禁费米系统即使在绝对零度下也是相当活跃的。可压缩性的非零值表示零点压力不只是一个常数，而是取决于体积。
2015-04-23 cond-mat.quant-gas
Slow interaction ramps in trapped many-particle systems: universal deviations from adiabaticity
对于谐波囚禁的原子系统，我们报告了系统独立的非绝热特性的相互作用斜坡的响应。我们提供了几个不同的系统在一，二，三维：玻色子和费米哈伯德模型实现通过光晶格，一个玻色-爱因斯坦凝聚体，费米超流体和费米液体的结果。与绝热性的偏离通过升温过程中产生的加热或激发能来表征。我们发现，斜坡时间上的热量的依赖性是敏感的斜坡协议，但有共同的所有系统考虑的方面。我们解释这些共同的特点，在系统大小或云半径的普遍动力学。
2013-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Thermodynamics of Trapped Imbalanced Fermi Gases at Unitarity
我们提出了一个理论的共振相互作用的费米混合物在陷阱中的低温性能，超越局域密度近似。该理论基本上对应于一个朗道-金兹伯格的方法，包括自能效应，以占强相互作用在幺正性。我们用图解的方法展示了这些自能效应是如何从超流序参量的涨落中产生的。梯度项的序参量包括考虑到不均匀性。这种方法结合了均匀混合物的最新知识，具有精确的群体不平衡，并与Shin等人的实验密度分布图[Nature 451，689（2008）]具有良好的一致性。这使我们能够计算等密度超流体和部分极化正常状态的混合物之间的界面的通用表面张力。我们还讨论了亚稳态来解释Partridge等人实验中观察到的超流体核心变形的可能性[Science 311，503（2006）]。
2011-02-16 cond-mat.quant-gas
Polynomial complexity despite the fermionic sign
人们普遍认为，在量子蒙特卡罗方法中，费米子多体问题，臭名昭著的符号问题一般意味着获得量子极限量的巨大计算时间。本文指出，对于用[Rossi，arXiv：1612.05184]的Monte Carlo算法计算的收敛Feynman图解级数，其计算时间只随数值极限量的逆误差多项式增加.
2017-06-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Periodic dynamics of population-imbalanced fermionic condensates in optical lattices
本文研究光学晶格中粒子数不平衡费米子凝聚体的动力学，发现凝聚体分数在 Feshbach 失谐超过阈值后出现周期性振荡，且频率-失谐关系为线性，其斜率和截距可揭示系统不平衡程度与奇异相的动量空间结构。
2024-01-12 cond-mat.quant-gas
Persistent currents in rings of ultracold fermionic atoms
我们已经产生了被困在环中的超冷费米子原子的持续电流，在强相互作用机制下，其寿命大于10秒。这些电流在足够低的温度下保持稳定，进入BCS状态。我们通过改变相互作用强度来驱动循环的BCS超流进入正常相并返回，发现量子化超流重新出现的概率对正常相所花费的时间和最小相互作用强度显着不敏感。排除自发电流形成我们的实验条件后，我们认为，超流的再现是由于弱阻尼正常电流在此限制。这些结果表明，具有可调相互作用的超冷费米子原子可以用来创建类似于以前用弱相互作用玻色子原子创建的物质波电路。
2022-01-12 cond-mat.quant-gas
Weyl spin-orbit-coupling-induced interactions in uniform and trapped atomic quantum fluids
我们建立通过分析和数值研究的热力学量的非相互作用的原子气体的各向同性的三维自旋轨道耦合，外尔耦合，诱导相互作用，对抗“有效”的吸引力（排斥）的交换对称性存在于零耦合玻色（费米）气体。为此目的，在均匀和捕获的情况下，得到了巨势的精确解析表达式，从而得到了几个热力学量。阐明了自旋-轨道耦合系统的许多有趣的特性可以从耦合引起的粒子间统计势的变化来理解。在很弱的耦合区，均匀玻色气体的化学势、比热和等温压缩系数随温度的变化具有初始玻色-爱因斯坦凝聚的特征，尽管该系统并不真正进入玻色凝聚相.在简谐俘获情况下，相变温度随耦合强度的增加而降低，这与统计吸引相互作用的减弱一致。当费米能级下降到狄拉克点，耦合强度增加时，均匀费米子的某些热力学量的反常行为，部分类似于小于2维的热力学量的反常行为。我们认为涨落耗散定理可以用来验证群聚和反群聚效应中长波长涨落的反常行为。
2013-10-18 cond-mat.quant-gas
Demagnetization dynamics of non-interacting trapped fermions
出于几个实验的努力，以了解自旋扩散和输运的超冷费米气体，我们研究了初始自旋极化合奏谐波捕获的非相互作用自旋1/2费米原子，受到磁场梯度的自旋动力学。在存在恒定和线性磁场梯度、有和没有自旋回波脉冲以及零温度和有限温度的情况下，我们获得了自旋可观测量的简单解析表达式。分析表明，在非相互作用的制度，在短时间内的退磁衰减速率可以比实验测得的速率在强相互作用的制度下类似的捕获条件下的自旋运动耦合的相关性。我们的计算还表明，粒子运动限制了自旋回波脉冲去除磁场不均匀性的影响的能力，并且自旋回波脉冲可以在与捕获周期相当的时间导致磁化衰减增加。
2015-06-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Topological soliton-polaritons in 1D systems of light and fermionic matter
量子非线性光学是一个快速发展的领域，具有巨大的技术前景，同时涉及复杂和新颖的多体现象。在通常的情况下，光学非线性源于极化激元之间的相互作用，极化激元是混合物质和光自由度的混合准粒子。本文介绍了一类本征非线性的极化激元，它是量子简并费米子物质中的自然准粒子。它是一个复合物体，由一个费米子被困在一个光学孤子中，在自发形成的晶体结构中形成拓扑缺陷。这些孤子-极化激元中的每一个携带$\textbf{Z}_2$拓扑量子数，因为它们在具有相反二聚化的两个结晶区域之间创建畴壁，使得费米子被捕获在相间状态中。这些复合物体在形式上等价于那些出现在Su-Schrieffer-Heeger（SSH）模型中的电子耦合到晶格声子。
2019-05-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
High temperature thermodynamics of fermionic alkaline earth atoms in optical lattices
采用SU（N）哈伯德模型，计算了光晶格中囚禁的碱土金属费米子原子的相关性质。当温度远大于隧穿率时，我们的计算是准确的，类似于超冷原子实验中的电流状态。除了探索的莫特绝缘体-金属交叉，我们计算的最终温度实现的标准实验协议的非相互作用的气体，作为初始气体温度和最终状态的晶格参数的函数的电磁斜坡。特别是实验的兴趣，我们发现，增加$N$大大\textit{colder}莫特绝缘体，高达超过五个因素的相关参数。所有$N$都发生这种冷却，固定初始熵，或者所有$N \lsim 20$（确切值取决于维数）都发生这种冷却，固定初始温度。
2010-11-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-Equilibrium Thermodynamics of Harmonically Trapped Bosons
本文应用非平衡量子热力学的框架，研究了一维简谐势阱中猝灭小尺度玻色量子气体的物理性质。我们表明，动力学正交性可以发生在这些少体系统的强相互作用淬火后，我们发现它的发生解析为一个无限排斥的原子对。我们进一步表明，这种现象是有关的基本激发，支配的动力学从谱函数。我们在系统上执行的（不可逆）工作量和纠缠的建立之间建立了明确的定性联系。我们扩展我们的分析，多体系统通过检查的情况下，三个被困原子。我们表明，初始（预淬火）的相互作用在确定的动力学特征中发挥着至关重要的作用，而两个粒子的情况下的定性特征似乎仍然有效。最后，我们建议使用的原子密度分布作为一个容易访问的指标的非平衡性质的系统的问题。
2017-06-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Thermal Global Expansion Coefficient Measurement for a Harmonic Trapped Gas Across Bose-Einstein Condensation
本文测量了$^{87}\rm Rb$的玻色气体在玻色-爱因斯坦凝聚转变温度附近的整体热膨胀系数。我们使用的概念，全球热力学变量，以前介绍和适当的非均匀系统。我们观察到的行为的热膨胀系数以上和以下的临界温度，显示出的形状，目前在超流氦的类箭。该研究表明了全局热力学变量在研究跨临界温度性质方面的潜力，为研究量子系统的热力学性质提供了一种新的途径.
2020-06-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Entanglement growth and correlation spreading with variable-range interactions in spin and fermionic tunnelling models
我们调查的动态变化范围的幂律相互作用的两个一维模型的全局参数淬火：一个远程横向伊辛模型，这是最近实现的链中的囚禁离子，和一个远程晶格模型的无自旋费米子与远程隧道。对于横向伊辛模型，用数值矩阵乘积态方法计算了关联的扩展和纠缠的增长，并与费米子隧道模型的精确解进行了比较.我们确定政权之间的过渡，没有一个明显的线性光锥的相关性，这两个模型之间密切对应。对于长程相互作用（就分离距离r而言，衰减慢于1/r），我们发现尽管缺乏光锥，相关性在短时间内以幂律缓慢增长，并且-取决于初始状态的结构-纠缠的增长也可以是次线性的。这些结果可以通过分析计算来理解，并且应该可以在捕获离子的实验中测量。
2016-07-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Real-time collisions of fractional charges in a trapped-ion Jackiw-Rebbi field theory
Instituto de Física Teórica UAM-CSIC, Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学理论物理研究所）；University of Innsbruck（因斯布鲁克大学）；Institute for Quantum Optics and Quantum Information of the Austrian Academy of Sciences（奥地利科学院量子光学与量子信息研究所）
研究通过囚禁离子量子模拟器探索Jackiw-Rebbi模型中分数电荷的实时碰撞行为，揭示反作用和量子涨落对分数化费米子稳定性的影响。
2026-02-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
Magnetism and pairing of two-dimensional trapped fermions
用量子蒙特卡罗模拟研究了光晶格中囚禁的二组分费米气体中局域相的产生。我们对待的温度是可比的或低于目前在实验中可实现的和足够大的系统，磁性和配对的相位可以通过检查合适的短程相关性的行为来检测。我们使用后者建议的相互作用强度和温度范围内，实验观察到的初期磁性和d-波配对更有可能和评估熵和温度之间的关系在二维受限的费米子系统。
2011-02-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Collective modes of ultracold fermionic alkaline-earth gases with SU(N) symmetry
我们计算了超冷囚禁的碱土费米子原子的集体模，它具有SU（$N$）对称的核自旋自由度，和一个可控的$N$，与$10$大的$N$。本文计算了二维和三维简谐囚禁气体的呼吸模和四极模。我们特别集中在二维气体，在那里的位移是更容易实验，物理有特殊的功能。我们目前的结果作为温度，相互作用强度，密度和$N$的函数。我们包括计算跨碰撞流体动力学交叉。我们假设气体的相互作用很弱，因此它可以用一个包含平均场项和碰撞积分的玻尔兹曼-弗拉索夫方程来描述。我们解决这个问题的近似缩放animals，照顾在二维保持系统的缩放对称性。我们预测集体模式的频率偏移和阻尼，表明这些是可测量的实验相关制度。我们希望这些结果提供强有力的工具来表征相互作用和碱土气体的状态，以及奠定基础，为未来的工作，例如在强相互作用的气体和SU（$N$）自旋模式。
2020-05-11 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Prospects for single photon sideband cooling in fermionic Lithium
本文对囚禁在周期光学势中的超冷费米锂样品进行了单光子边带冷却的解析和数值研究。我们开发了一个分析模型，并得到一个主方程的束缚能级的人口。冷却序列是用固定频率的激光和频率扫描来模拟的。最后，考虑到全超精细光谱的$^6\!$锂的蒙特卡罗模拟。我们发现，$^6\!$ Li原子气体从磁光阱中装入深光晶格中，利用Li的D1线进行5 mm的单光子边带冷却后，可以被冷却到$99\%$占据晶格基态。
2019-12-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Dissipative Dynamics Of Fermion-Fermion Scattering In A Three-Site Optical Lattice
在这篇文章中，我们研究了暴露在费米环境中的三位光晶格中费米气体的耗散动力学。晶格位置允许最多一个自旋向上和一个自旋向下的粒子在同一时间和它与费米环境的相互作用，导致粒子被捕获或驱逐出it. It然后表明，除了每个晶格位置被至少一个粒子填充，观察到自旋交换，这使得该系统被用来加密信息通过量子密码学的可能性。此外，我们还观察到晶格点之间的纠缠，表明在这种超冷原子系统中粒子之间传输量子信息是可能的。
2016-07-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Experimentally accessible invariants encoded in interparticle correlations of harmonically trapped ultra-cold few-fermion mixtures
在质心框架下研究了一维谐振势阱中的双味混合超冷费米子系统。我们提出了一个数值方法，获得能量谱在这个框架中的任意质量比的费米子物种。我们确定了一个特定的不变量编码的多体相关性，使人们能够确定本征态的哈密顿量和标签的质心的激发。该工具可能是特别有用的实验分析粒子间的相互作用，不影响质心激发的谐波势。
2017-12-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Particle fluctuations in nonuniform and trapped Bose gases
研究了任意非均匀玻色-爱因斯坦凝聚体系统中的粒子涨落问题。这包括被困玻色原子的情况。结果表明，对于任何非均匀相互作用原子系统，粒子涨落的正确描述总是导致正则涨落。
2009-08-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum Simulation of Interacting Fermion Lattice Models in Trapped Ions
我们提出了一种方法，有效地模拟多体相互作用的费米子晶格模型中被困离子，包括高度非线性相互作用，在任意空间维度和任意距离的耦合。我们映射产品的费米子运营商到非本地自旋运营商和分解所产生的动态高效的步骤与特罗特方法，产生一个整体的协议，只采用多项式资源。所提出的方案可以在凝聚态或高能物理学的各种领域相关，其中量子模拟可以解决经典计算机难以解决的问题。
2012-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Time-of-flight expansion of trapped dipolar Fermi gases: From the collisionless to the hydrodynamic regime
最近的飞行时间（TOF）膨胀实验与极化费米铒原子测量费米表面变形从一个球体到一个椭球体由于偶极-偶极相互作用，从而证实了以前的理论预测。在这里，我们进行了系统的研究基态性质和TOF动力学的捕获偶极费米气体从碰撞的水动力学制度在零温度。为此，我们解析地解决基本的Boltzmann-Vlasov方程内的弛豫时间近似的平衡附近，通过使用一个合适的重新缩放的平衡分布。相应的缩放参数的常微分方程，然后数值求解实验现实的参数和弛豫时间，对应于碰撞，碰撞，和流体动力学制度。碰撞制度的方程首先解决一个固定的弛豫时间的近似，然后这种方法被扩展到包括一个自洽的弛豫时间的测定。所提出的分析和数值计算结果是相关的一个详细的定量了解正在进行的实验和设计未来的实验与超冷费米子偶极原子和分子。特别是，所获得的结果是相关的系统具有较强的偶极-偶极相互作用，从而影响显着的纵横比在TOF膨胀。
2017-05-27 cond-mat.quant-gas physics.comp-ph quant-ph
Density Profiles of Strongly Interacting Trapped Fermi Gases
我们研究的密度分布在被困的费米子气体，近费什巴赫共振，在所有$T \leq T_c$和近BEC和幺正制度。对于后者，我们量化和一般被忽视的非凝聚库珀对的贡献的特点。作为这些对的结果，我们的配置文件是相当好地适合于一个Fermas-Fermi（TF）的功能形式，并同样适合于实验数据。我们的工作提供支持的概念，TF适合可以在实验中使用，以获得有关温度的信息。
2004-12-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exploring exchange mechanisms with a cold atom gas
囚禁在双势阱中的费米原子是研究基本交换机制的理想环境。我们使用精确的对角化和互补的分析计算来证明，两个被困费米子提供了一个极小模型的直接交换机制。这是海森堡反铁磁体的理想量子模拟器，揭示了共价键和离子键之间的竞争，并且可以创建、操纵和检测量子纠缠。三个被囚禁的原子形成了双交换机制的忠实模拟器，这是许多海森堡铁磁体背后的基本构建块。
2013-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum entanglement of two harmonically trapped dipolar particles
研究了两个全同偶极粒子在准一维谐振子阱中的系统。数值结果的纠缠度对系统的控制参数的依赖关系提供和详细讨论。在粒子间强相互作用的限制下，利用调和近似，导出了玻色子和费米子基态的占据熵和冯诺伊曼熵的封闭解析形式.强关联制度的系统与偶极玻色子和系统与带电的相互比较方面的纠缠。
2014-10-02 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
