Group velocity control in the ultraviolet domain via interacting dark-state resonances
研究了弱探测场在激光驱动的四能级原子系统中的传输。我们选择汞作为我们的模型系统，其中的探测跃迁是在紫外区。由于存在相互作用的暗共振，在光谱中出现高分辨率峰。我们表明，这个狭窄的峰值导致超光速光传播与强吸收，因此本身是有限的兴趣。但是，如果另外向探测跃迁施加弱的非相干泵浦场，则可以改变峰值结构，使得可以在没有吸收的情况下实现亚光速和超光速光传播或负群速度，由非相干泵浦强度控制。
2007-09-06 quant-ph
Semi-analytical model for nonlinear light propagation in strongly interacting Rydberg gases
速率方程模型被广泛用于描述激光驱动原子气体的多体态。我们表明，速率方程模型用于描述在相互作用的里德伯气体中产生的非线性光学效应的属性可以通过考虑单个超原子的激发来理解。由此我们推导出一个简单的半解析模型，准确地描述了不同维度的里德伯密度和光学磁化率。我们确定以前报道的普遍依赖的Rydberg激发分数的速率方程模型，是植根于一体的属性作为一个内在的属性的磁化率。基准对精确的主方程计算，我们确定制度中的半解析模型是特别可靠的。该模型的性能改善，在存在的失相，破坏高阶原子相干。
2014-02-19 physics.atom-ph quant-ph
Interplay of creation, propagation, and relaxation of an excitation in a dimer
同时创建，湮灭，传播和弛豫的激发在分子凝聚体与超短量子光脉冲相互作用的相互作用进行了研究一般和专门的二聚体。一个微观模型适合于这样的系统（强激子-声子耦合）。它还结合了光场中的（量子）噪声的影响。在激发动力学的初始阶段（当它被创建）的各种新的功能被揭示;的相干激发传播的强烈影响的过程中的激发创建和湮灭的分子与声子的强烈相互作用是最显着的。
1999-01-06 quant-ph
Propagation of light through small clouds of cold interacting atoms
我们的实验表明，一个冷原子云的大小相当于光波长可以诱导大群延迟的激光脉冲时，激光紧紧地集中在它，并接近原子共振。观测到的延迟高达-10 ns，对应于负群速度低至-300 m/s的“超光速”传播。引人注目的是，由于云的尺寸非常小以及原子之间的光诱导相互作用，这种大的延迟与适度的灭绝有关。这意味着一个大的相移被印在连续的激光束，并打开有趣的应用前景的量子技术。
2015-11-26 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph physics.optics
Fast convergence of Majorana Propagation for weakly interacting fermions
University of Cambridge（剑桥大学）；Inria, ENS Lyon, UCBL, LIP（法国国家信息与自动化研究所、里昂高等师范学院、里昂第一大学、计算机科学实验室）
该研究证明了Majorana传播算法在弱相互作用费米子中能够高效模拟时间动态，提供首次可证明的保证，并展示了其在稀疏四次哈密顿量中的应用。
2026-09-09 quant-ph
Non-local propagation of correlations in long-range interacting quantum systems
信息在量子多体系统中传播的最大速度直接影响到系统中不同部分的关联速度，以及系统在数值上的描述难度。对于只有短程相互作用的系统，Lieb和Robinson导出了一个恒定速度的界限，将相关性限制在线性有效光锥内。然而，我们对长程相互作用系统的传播速度知之甚少，因为最佳长程边界太松，无法为任何已知的自旋模型给出正确的光锥形状，而且解析解很少存在。在这项工作中，我们实验确定的空间和时间依赖的相关性的远离平衡的量子多体系统下的远程伊辛或XY模型哈密顿演化。对于几个不同的相互作用范围，我们提取的光锥的形状和测量的相关性传播通过系统的速度。在许多情况下，我们发现增加的传播速度，这违反了Lieb-Robinson预测，在一个实例中，不能用任何现有的理论来解释。我们的研究结果表明，即使是中等大小的量子模拟器也可以很好地用于研究复杂的多体系统，这些系统对经典计算来说是难以处理的。
2014-01-20 quant-ph
Fractional Quantum Field Theory, Path Integral, and Stochastic Differential Equation for Strongly Interacting Many-Particle Systems
虽然自由和弱相互作用粒子可以用二次量子化非线性薛定谔场或其相对论版本来很好地描述，但强相互作用粒子的场则由有效作用量控制，其二次项可以通过分数波方程来求极端。它们的粒子轨道执行普遍的Lévy行走，而不是带有扰动的高斯随机行走。
2012-10-09 quant-ph
Non-interacting multi-particle quantum random walks applied to the graph isomorphism problem for strongly regular graphs
我们研究了图上粒子的量子动力学（“量子随机行走”），目的是开发量子算法来确定两个图是否同构（通过顶点的重新标记彼此相关）。我们专注于强正则图（SRG）上的多个非相互作用粒子的量子随机行走，这是一类具有高对称性的图，已知具有难以区分的图对。以前的工作已经证明了分析，两个粒子的非相互作用的量子行走不能区分非同构的SRG的同一家庭。在这里，我们数值证明了三粒子非相互作用量子行走有显着的，但不是普遍的，对SRG的区分能力，证明了两个粒子和三个粒子非相互作用行走的区分能力之间的根本区别。我们分析表明，为什么这种区分能力是可能的，而它是禁止两粒子非相互作用的散步。基于采样的SRG高达64个顶点，我们发现没有区别的玻色子和费米子行走的区分能力。此外，我们发现，四费米子非相互作用的步行有更大的区分能力比SRG上的三粒子行走，表明增加粒子数增加区分能力。然而，我们也分析表明，没有一个固定数量的粒子的非相互作用的步行可以区分所有的SRG，从而展示了一个潜在的根本区别的相互作用和非相互作用的步行的区分能力。
2012-06-18 quant-ph
Spin state in the propagation of quantum relativistic particles along classical trajectories
本文研究了1/2自旋粒子在标量势作用下服从Dirac方程的自旋沿经典轨道的传播。聚焦于经典轨迹作为波函数不连续性的精确传播，我们发现狄拉克振荡器的情况下，一个明确的自旋输运定律。在一般情况下，我们研究的自旋传播沿经典的轨迹出现作为一个近似的量子动力学通过力学模拟的光学程函渐近方法。在整个过程中，我们尽可能多地建立与电磁场的等效情况的相似之处。
2014-12-23 quant-ph
To the question of a nonrelativistic wave equation for a system of interacting particles
结果表明，相互作用粒子系统的薛定谔非相对论性方程不是严格的非相对论性方程，因为它是基于相互作用传播速度有限的隐式假设。对于相互作用粒子系统，提出了一个完全非相对论的非线性积分微分方程组。当质点系的尺寸与粒子的康普顿波长在同一数量级时，与传统的非相对论性薛定谔方程的结果相比，存在着某些本质上的差别。
2000-02-04 quant-ph
Quantum walk on distinguishable non-interacting many-particles and indistinguishable two-particle
本文研究了非相互作用可分辨粒子系统中的多粒子量子行走。随着多粒子密度分布的重新分布，我们表明，多粒子系统的集体演化类似于单粒子量子行走演化时的步骤数大于系统中的粒子数。对于非均匀初态，我们证明了量子游走可以有效地用于分离位置空间中粒子的基态并将类似态聚集在一起。我们还讨论了两个粒子在二维晶格上的量子行走，并证明了导致两个粒子在晶格中心局域化的演化。最后，我们讨论了两个不可区分的粒子在演化过程中的某个时刻相互作用的量子行走的结果。
2012-03-04 quant-ph
Group theoretical foundations of the Quantum Theory of an interacting particle
{We指出了对称性的丧失对{ \sl演绎}根据Bargmann、Mackey和Wigner的群论方法建立自由粒子的量子理论的方法推广到相互作用粒子的情况所造成的障碍。然后我们开发了一种方法来克服非相对论情况下的这些困难。根据我们的方法，一个相互作用粒子的波动方程的不同的具体形式是由特定的一阶不变性性质所隐含的，这些性质表征了相对于伽利略变换的特定子群的相互作用。此外，波动方程的未知形式的可能性是开放的。
2016-10-20 quant-ph
Lieb-Robinson bound and almost-linear light-cone in interacting boson systems
在这项工作中，我们研究如何快速本地微扰传播相互作用玻色子系统与玻色哈伯德型哈密顿。一般来说，这些系统具有无限的局部能量，并且可能发生任意快的信息传播。我们专注于一个特定的，但实验自然的情况下，在任何一个网站在未扰动的初始状态的玻色子的数量是近似有限的。我们严格证明了一个几乎线性的信息传播光锥的存在，从而建立了一个Lieb-Robinson界限：波前最多增长为$t\log^2 (t)$。我们证明了带隙基态的成簇定理，并研究了经典模拟一维猝灭动力学的时间复杂性，这是一个很有实际意义的话题。
2021-08-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Non-Rayleigh signal of interacting quantum particles
本文研究弱无序链上相互作用量子粒子的动力学，通过双粒子跃迁振幅统计表征量子干涉，发现信号涨落可区分粒子类型，并实现了瑞利统计散斑及强相互作用下的广义瑞利分布。
2023-05-02 physics.optics quant-ph
Relativistic wave equations for interacting massive particles with arbitrary half-intreger spins
提出了具有任意半整数自旋的大质量粒子与外电磁场相互作用的相对论波动方程的新形式。它们基于秩为$n ($ n=s- \frac 12$）反对称的不可约张量的波函数。n对指数，其分量是双旋量。RWE的形式是直接的，并且没有与描述相互作用的更高自旋粒子的方程的其他方法相关联的不一致。
2004-12-18 hep-th quant-ph
Numerical Studies on Correlations in Dynamics and Localization of Two Interacting Particles in Lattices
借助数值工具研究了相互作用粒子在理想和无序晶格系统中的动力学和局域化。考虑了1D和2D系统。在一维晶格与长程跳跃，吸引和排斥相互作用的粒子的动力学之间的差异。对于二维系统的计算，基于递归的数值算法的两粒子格林函数的实现，提供准确的结果。利用该算法计算了二维Hubbard和Hofstadter模型的光谱特性以及二维无序系统的局域化参数。
2018-09-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Walks of Two Interacting Particles in One Dimension
我们研究了两个不可区分粒子（玻色子、费米子或硬核玻色子）在一维晶格中具有最近邻相互作用的连续时间量子行走。两个相互作用的粒子可以根据量子统计和相互作用强度进行独立和/或共同行走。我们发现，两个强相互作用的粒子可以形成一个束缚态，然后共同行走像一个单一的复合粒子与南极依赖的传播速度。这种有效的单粒子的共同行走图片的简并微扰的背景下，解析推导出的分析结果是一致的直接数值模拟。除了实现通用量子计算和观察束缚态之外，两粒子量子行走还提供了一种检测量子统计的新途径。我们的理论结果可以应用于光在二维波导阵列中的传输和一维光晶格中超冷原子的自旋杂质动力学等实验中。
2014-02-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Fractional exclusion statistics -- the method to describe interacting particle systems as ideal gases
我表明，如果一个系统的相互作用粒子的总能量可以写为准粒子能量的总和，那么准粒子系统可以被视为一般的理想气体分数不相容统计（FES）。给出了计算FES参数的一般方法。相互作用的粒子系统不能被描述为玻色和费米准粒子的理想气体，除非在平凡的情况下。
2012-07-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Effective light cone and digital quantum simulation of interacting bosons
本研究解决了相互作用玻色子系统中长期存在的Lieb-Robinson界开放问题，揭示了依赖空间维度的紧致有效光锥，并基于玻色子聚集速度有限的证明，提出了一种可证明高效的数字量子模拟算法。
2024-03-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Particle Propagation on a Circle with a Point Interaction
研究了点相互作用下粒子在圆上的传播。我们表明，一个粒子的费曼内核可以被写入的反射和透射轨迹的总和，这是加权的散射矩阵的n次方的元素上评估的线与点的相互作用。作为一个副产品，我们发现三参数家庭的轨迹公式作为一个推广的泊松求和公式。
2009-02-05 hep-th quant-ph
A compellingly simple proof of the speed of sound for interacting bosons
Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie（柏林亥姆霍兹材料能源中心）
本研究证明了相互作用玻色系统中粒子传播速度的有限性，通过简单的方法揭示了量子晶格模型中因果性的本质。
2025-12-31 cond-mat.other math-ph math.MP
Bose-Einstein condensation of two interacting particles
本文研究了相互作用粒子的玻色-爱因斯坦凝聚。凝聚体的定义是基于单粒子密度矩阵主导本征值的存在。在两原子相互作用的可溶模型中，精确地计算了原子的统计性质和特征温度。
2001-12-12 cond-mat physics.atom-ph physics.ed-ph
Two interacting particles in a random potential
研究了一维随机晶格中两个相互作用粒子的局域化长度与单粒子局域化长度的标度关系。我们得到几个政权，其中一个有趣的弱福克空间无序政权。在这个政权中，我们推导出一个弱对数标度律。数值数据支持没有任何强烈的增强的两个粒子的本地化长度。
2011-05-13 cond-mat.dis-nn nlin.CD quant-ph
Delocalization of two interacting particles in the two-dimensional Harper model
本文研究了Harper模型中二维准周期势场中两个相互作用粒子的问题。我们考虑一个振幅的准周期势，使得在没有相互作用的情况下，所有的本征态是指数本地化的，而两个相互作用的粒子是离域的，显示出异常的亚扩散扩散的晶格上的扩展指数$b \approx 0.5$，而不是通常的扩散与$b=1$。这种扩展是强于在一个粒子的局域化长度的准周期电位的相关的无序势的情况下。同时，在一维Harper模型中，我们没有发现两个相互作用粒子的弹道FIKS对的存在。
2015-10-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ground states of a system of interacting particles in a parabolic trap
在“最低朗道能级近似”下，我们发展了一种求解抛物势约束的二维相互作用粒子系统基态的方法。
2001-08-20 cond-mat.str-el nucl-th physics.atom-ph
Multi-particle Wannier states and Thouless pumping of interacting bosons
物理学中拓扑效应的研究是一个热点领域，直到最近研究人员才能够解决相互作用量子系统的拓扑性质的重要问题。但如何描述多粒子效应和相互作用效应仍然是一个巨大的挑战。在这里，我们引入多粒子Wannier态的相互作用系统的共同平移对称性。我们揭示了多粒子Wannier态的移动与多粒子陈数的关系，并研究了相互作用Rice-Mele模型中两玻色子的无粒子抽运。除了两个玻色子作为一个整体单向移动的束缚态无源泵浦外，我们还发现了两个玻色子单向移动的拓扑共振隧穿，一个接一个，条件是相邻阱势偏置与相互作用能相匹配。我们的工作创造了一个新的范例，多粒子拓扑效应，并奠定了基石，检测相互作用的拓扑状态。
2017-03-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
A semiquantal approach to finite systems of interacting particles
提出了一种新的相互作用粒子量子系统的统计描述方法。这种方法的关键点是，一个典型的本征态的能量表示（本征态的形状，SE）有一个定义良好的经典模拟，可以很容易地从经典的运动方程。因此，单粒子态的占据数可以表示为经典SE与非相互作用粒子的量子占据数算符的卷积。后者考虑了波函数的对称性，只依赖于未扰动的能谱。结果，对于非常大数量的相互作用粒子，可以数值地找到占据数$n_s$的分布。利用相互作用自旋模型，我们证明了这种方法给出了正确的描述$n_s$，即使在一个深量子区与几个单粒子轨道。
2001-06-25 cond-mat nlin.CD nucl-th
A quantization of interacting particle systems
本文将包括Domany-Kinzel模型的相互作用粒子系统视为图上的马尔可夫链，提出一种新的量子化方法，并引入与计算了量子化模型的zeta函数及绝对zeta函数。
2024-03-23 math-ph math.MP math.NT
