Thermalization of isolated Bose-Einstein condensate under a PT-symmetric environment
本征态热化假说（ETH）的假设表明，热化是由于系统的哈密顿量的个体本征态而发生的。但是ETH并没有说明导致热化的动力学。在本文中，我们观察到一个玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的热化过程，它被限制在一个嵌入在谐波陷阱中的光晶格势中。这种光晶格势为振荡的BEC提供了局部摩擦。BEC的时间密度图中的扩展显示了BEC的热化。此外，我们观察到PT对称势的存在极大地影响了BEC动力学和系统的热化。PT对称势的存在提供了一种将BEC的平均位置操纵到所需位置并持续所需时间长度的方法。
2022-11-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing supersolidity through excitations in a spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensate
ICFO - Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（光子科学研究所，巴塞罗那科学技术研究院）
研究通过in situ成像观测spin-orbit耦合玻色-爱因斯坦凝聚体中的超流和晶体激发，揭示了超固态的压缩模式，确定了超固态相变点。
2026-03-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
On the relaxation towards equilibrium in an isolated strongly correlated 1D Bose gas
在这项工作中，我们研究了软核玻色子的时间演化的一维晶格中，粒子最初淬火成原子密度波。在时间$t=0$，粒子从猝灭释放，并且可以在包括限制陷阱的晶格上的软核玻色-哈伯德哈密顿量的动力学下演化。
2013-07-15 cond-mat.quant-gas
Theory of thermalization in an isolated Bose-Einstein condensate
研究了无序势阱中孤立振荡玻色-爱因斯坦凝聚体的热化过程。我们证明了$x$或$p$表示的Shannon熵是描述热化的合适熵。此外，我们还发现，无序的多重散射产生了越来越多的非相干热粒子，凝聚粒子和热粒子作为相互的热浴，导致整个系统的热化。我们还表明，洛施托悖论可以解决在本系统。
2019-12-20 cond-mat.quant-gas
Probing two-particle exchange processes in two-mode Bose-Einstein condensates
考虑包含两粒子隧穿项的玻色-哈伯德模型，研究了Fock区双模玻色-爱因斯坦凝聚体初始相干态的保真度衰减及其冻结.通过使用线性响应理论，我们发现作为粒子数的函数的保真度的标度性质，证明了存在的两个粒子的模式交换时，非简并条件得到满足。调谐两个模式的能量差，以区分两个粒子模式交换条款的存在，通过某些奇异性的外观。数值结果证实了我们的发现。实验验证我们的研究结果可以改善冷原子干涉。
2017-03-24 cond-mat.quant-gas
Probing the quantum state of a 1D Bose gas using off-resonant light scattering
本文提出了有限温度下相互作用的一维玻色气体的相干光散射理论。我们展示了如何这可以提供一个非破坏性的测量原子系统的状态。平衡态由温度和相互作用强度决定，并由空间密度-密度关联函数表征。我们展示了这种关联函数是如何编码的散射光强度的波动的角分布，从而提供了一个敏感的，定量的探测密度-密度关联函数，因此气体的量子态。
2011-09-16 cond-mat.quant-gas
Probing the Bose-Glass--Superfluid Transition using Quantum Quenches of Disorder
我们利用超冷原子格子气中无序的量子猝灭来研究超流和玻色玻璃相之间的转变，实现了无序玻色-哈伯德模型。由猝灭产生的激发的测量在指示相变的无序强度中表现出阈值行为。从头算量子蒙特卡罗模拟证实了激发的出现与不同晶格势深度的超流玻色-玻璃相界相一致。通过改变淬火时间，我们证明了绝热时标的消失相比，在BG制度的微观参数。
2015-02-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Probing phase-separation in Bose-Fermi mixtures by the critical superfluid velocity
本文研究了自旋极化费米子对位于光晶格上的玻色-费米混合体超流玻色子相互作用的影响，特别强调了诱导相分离的可能性。利用一组与$^{40}$ K- $^{87}$ Rb混合物有关的微观参数，我们展示了如何通过玻色凝聚体的临界超流速度直接探测相分离判据。我们报告的超流速度的大小及其依赖于陷阱的深度，玻色子-费米子相互作用，和费米子填充分数的定量结果。所有这些参数都可以通过实验以明确定义的方式进行控制。我们提出了一个实验装置探测临界超流速度。
2009-08-11 cond-mat.quant-gas
An Approach to Probing Particles and Quasi-particles in the Condensed Bose-Hubbard Model
Joint Center for Quantum Information and Computer Science, University of Maryland-NIST（马里兰大学-美国国家标准与技术研究院联合量子信息与计算科学中心）；Joint Quantum Institute, University of Maryland-NIST（马里兰大学-美国国家标准与技术研究院联合量子研究所）
研究了相位对比成像测量参数对冷原子系统中观测结果和系统回作用的影响，揭示了探测裸粒子或准粒子动力学的 regime，并探索了选择性测量准粒子模式的方法。
2026-04-07 cond-mat.quant-gas quant-ph
Collective modes of a strongly interacting Bose gas: probing the Mott transition
本文分析了在莫特绝缘体跃迁附近的光晶格中强相互作用的简谐玻色气体的集体模。为了这个目的，我们采用动态Gutzwiller方程，通过执行实时演化和求解线性响应的方程。我们发现一个强烈的依赖于系统的空间维度：而在一个维度的偶极模式的频率消失在莫特过渡，在较高的维度占主导地位的偶极模式是无特征的，我们发现只有在呼吸模式的签名。我们讨论了玻色子和费米子原子实验的影响。
2012-04-26 cond-mat.quant-gas
Observation of universal dynamics in an isolated one-dimensional Bose gas far from equilibrium
我们提供了实验证据的普遍动力学远离平衡在一个孤立的一维玻色气体的放松。在快速冷却淬火之后，系统在时间和空间上表现出与非热固定点的接近相关联的普遍缩放。标度周期内的时间演化由一个单一的普适函数和标度指数描述，与初始状态的具体情况无关。我们的研究结果提供了一个量子模拟的制度，其中迄今为止没有理论预测。这是核查远离平衡的普遍性的关键一步。如果成功的话，这可能会导致一个全面的分类系统的基础上，其普遍性质远离平衡，相关的各种系统在不同的规模。
2018-05-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Probing superfluidity in a quasi two-dimensional Bose gas through its local dynamics
通过观察准二维玻色气体对集体激发的动力学响应，我们报道了准二维玻色气体超流性的直接证据。依靠一种新的本地相关分析，我们能够探测非均匀云，并揭示其本地动态。我们以这种方式确定气体内部的超流和热相，并定位边界处的Berezinskiii-Kosterlitz-无交叉发生。这种新的分析还允许证据的耦合的两种流体，在有限的温度下诱导阻尼率大于通常的朗道阻尼。
2016-06-03 cond-mat.quant-gas
Unconventional Universality Class of One-Dimensional Isolated Coarsening Dynamics in a Spinor Bose Gas
通过研究一维自旋为1的Bose-哈伯德模型在超流场中的粗化动力学，我们解析地发现了自旋关联长度增长的一个非常规的普适动力学标度，它不同于常规的幂律或简单的对数行为，而是以指数积分来表征，并在截断Wigner近似下得到了数值证实.
2018-12-07 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Probing Phase Fluctuations in a 2D Degenerate Bose Gas by Free Expansion
我们测量了自由膨胀的二维简并玻色气体的密度分布的功率谱，由于样品中的初始相位波动，不规则的密度调制逐渐发展。光谱具有振荡的形状，其中的峰值位置被发现是独立的温度和膨胀过程中的标度行为。相位波动的相对强度估计从归一化的光谱峰强度，并观察到在较低的温度下减少，确认的相位波动的热性质。我们利用功率谱研究了非平衡态的弛豫动力学。在扰动样品中，经过长时间的弛豫后，观察到了自由涡旋和环形密度波纹。
2012-08-09 cond-mat.quant-gas
Probing early phase coarsening in a rapidly quenched Bose gas using off-resonant matter-wave interferometry
本文利用非共振物质波干涉术测量快速淬火铷玻色气体的相位相干长度，证实涡旋形成前存在相位粗化，并发现相干长度与涡旋平均间距成线性关系，为定量理解临界相变中的缺陷密度提供依据。
2024-10-02 cond-mat.quant-gas
Evolution of an isolated monopole in a spin-1 Bose-Einstein condensate
我们模拟了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体在从极性到铁磁的相变过程中，孤立的π缺陷在π矢量中的衰变动力学。重要的是，在不存在外部磁场的情况下发生的衰减的磁共振，主要是由动力学不稳定性，由于铁磁自旋交换相互作用。观察到初始孤立的自旋弛豫成极核自旋涡旋，从而证明了从极序参量流形的点缺陷到铁磁流形的线缺陷的自发转变。我们还研究了被缠绕数为k的量子涡旋线穿透的孤立微扰系统的动力学。当k = 1时，它衰减为无核Anderson-Toulouse涡;当k = 2时，它衰减为空核奇异涡。在这两种情况下，产生的涡流也被极核涡环包围。
2016-11-18 cond-mat.quant-gas
Probing non-locality of interactions in a Bose-Einstein Condensate using solitons
本文研究了具有非局域相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体。对于气体参数$ν=: a^{3} n_{0} << 1$，局部Gross-Pitaevskii（GP）方程是有效的，而对于$ν\rightarrow 1$，BEC则用修正的GP方程（MGPE）描述。我们研究了描述亮孤子和暗孤子的广义相对论的精确解。结果表明，由于MGPE的非局域相互作用，这些非局域孤子的宽度与修正的愈合长度具有定性相似的行为。利用VakhitovKolokolov（VK）稳定性判据研究了非局域性和气体参数（ν）对孤子稳定性的影响.我们证明了这些孤子解确实是稳定的。此外，这些孤子解的稳定性得到增强，由于相互作用的非局域性。
2017-10-28 cond-mat.quant-gas
Probing $p$-wave effects in spin-density separation of Bose mixtures with the dynamic structure factor
本研究采用路径积分场论探究三维双组分玻色气体中p波相互作用的作用，推导基态能量和量子耗尽的李-黄-杨修正，揭示其对状态方程的修改及自旋扇区有效质量的重整化，为量子气体各向异性相互作用效应提供理论与实验联系。
2025-04-16 cond-mat.quant-gas
Probing Goldstino excitation through the tunneling transport in a Bose-Fermi mixture with explicitly broken supersymmetry
本文在具有显式超对称破缺的超冷玻色-费米混合物中，理论上研究了由费米子化学势偏置诱导的隧穿输运，发现Goldstino通过超荷交换过程对隧穿电流有贡献，为冷原子实验中探测Goldstino输运提供了新途径。
2024-09-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Violation of single-length scaling dynamics via spin vortices in an isolated spin-1 Bose gas
我们考虑了孤立的准二维自旋1玻色气体淬火成易平面铁磁相的相序动力学。在未磁化的反铁磁状态下制备初始系统，随后的排序涉及极核和Mermin-Ho自旋涡旋，不同涡旋之间的比率可由淬火参数控制。当这些涡旋湮灭时，发生铁磁畴生长。这两种涡旋的不同动力学特性意味着畴的生长规律是由两个宏观尺度决定的，这违反了标准的动力学尺度假设。然而，我们发现有序化过程的普遍性体现在自旋涡旋的衰变规律中。
2019-04-30 cond-mat.quant-gas hep-ph
Probing the Flat Band of Optically-Trapped Spin-Orbital Coupled Bose Gases Using Bragg Spectroscopy
受最近在超冷原子系统中产生平带的努力的启发，我们研究了如何利用布拉格光谱探测光阱自旋轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体中的平带。我们发现，当能带结构呈现不同的平坦度时，凝聚体的激发谱和动态结构因子会发生显著的变化。特别是，当能带表现出完美的平坦度周围的带最小值对应于一个接近无限的有效质量，二次色散出现在低能量激发光谱;在鲜明的对比下，对于相反的情况下，当一个普通的带存在，熟悉的线性色散出现。能谱中的这种线性到二次交叉呈现出普通带到平坦带的过渡的显著表现，从而允许通过使用布拉格光谱直接探测平坦带。
2015-04-27 cond-mat.quant-gas
Probing the roton excitation spectrum of a stable dipolar Bose gas
利用布拉格光谱法测量了稳定偶极玻色-爱因斯坦凝聚体在宽动量范围内的激发光谱。我们精确地控制相对强度，$ε_{\rm dd}$，偶极的接触相互作用，并观察到光谱越来越偏离线性声子行为增加$ε_{\rm dd}$。达到偶极占主导地位的制度$ε_{\rm dd}>1$，我们观察到的出现，在频谱中的一个旋子最小值和它的软化走向不稳定。我们描述了如何激发能和强度的密度-密度相关的旋转子动量的变化与$ε_{\rm dd}$。我们的研究结果与基于平均场Bogoliubov理论的数值计算结果非常吻合。当包括超越平均场修正，在一个李黄杨潜力的形式，我们观察到的实验定量偏差，质疑这种描述的有效性，在roton制度。
2019-08-08 cond-mat.quant-gas
Coherence time of a Bose-Einstein condensate in an isolated harmonically trapped gas
我们研究了弱相互作用玻色子的低温平衡气体中的凝聚相动力学，这些玻色子被和谐地捕获并与环境隔离。我们发现，在很长的时间，比Bogoliubov准粒子之间的碰撞时间长得多，凝聚体积累的相位的方差增长与弹道项的时间平方和扩散项仿射的时间。在大系统的极限、无碰撞区和准粒子运动的遍历近似下，我们给出了相应的解析表达式。当适当地重新标度时，它们可以用温度除以费米化学势的泛函数来描述。同样的结论也适用于模式阻尼率。这样的普适类不同于以前研究的均匀气体之一。
2018-11-21 cond-mat.quant-gas
Probing non-thermal density fluctuations in the one-dimensional Bose gas
量子可积模型显示了丰富多样的非热激发态，具有不寻常的性质。探测它们的最常见方法是通过执行量子猝灭，即，通过使多体初态与可积哈密顿量么正演化。在后期，这些系统是本地描述的广义吉布斯系综与许多有效的温度为他们的本地守恒量。对这个宏观温度的实验测量仍然是难以捉摸的。在这里，我们表明，它们可以通过探测淬火后的系统的动力学结构因子，并通过采用广义波动耗散定理，我们提供。我们的方法使我们能够从最先进的实验观测中完全重建量子可积系统的定态。
2017-07-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Thermalization of isolated Bose-Einstein condensates by dynamical heat bath generation
一个孤立的量子系统是否以及如何在其幺正时间演化的情况下热化是多体物理学的一个长期悬而未决的问题。本征态热化假设（ETH）假设热化发生在系统哈密顿量的单个本征态水平上。然而，ETH需要严格的条件来验证，并且它没有解决如何从初始非平衡态动态地达到热状态。研究了初始粒子数不平衡的双势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）。我们发现，系统热化，虽然初始条件违反ETH的要求。我们确定三个动态政权。在初始制度的无阻尼约瑟夫森振荡，非相干激发或准粒子（QP）的子系统成为强烈耦合到BEC子系统的动态生成的，参数共振。当存储在QP系统中的能量达到其最大值时，QP的数量变得有效地恒定，并且系统进入准流体动力学状态，其中两个子系统弱耦合。在这最后的制度中，BEC作为QP系统的巨正则热库（反之亦然），导致热化。我们称这种机制为动态浴生成（DBG）。
2017-12-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Probing the circulation of ring-shaped Bose-Einstein condensates
本文报道了如何利用飞行时间（TOF）图像探测环形玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）初始环流的理论和实验研究结果。本文通过求解三维Gross-Pitaevskii（GP）方程，从理论上研究了BEC从环形势阱中释放后的动力学行为。陷阱和冷凝物的特性与最近的实验相匹配。通过在初始冷凝物波函数上压印线性方位角相位，从理论上模拟了通过搅拌实验赋予冷凝物的循环。理论计算的飞行时间图像与实验数据吻合较好。我们发现，释放后的动态的环形冷凝物收益在两个不同的阶段。首先，冷凝物迅速向内膨胀，填充初始孔，直到它达到取决于初始循环的最小半径。在第二阶段，内半径处的密度增加到最大值，之后孔半径开始缓慢地扩大。在第二阶段，由于来自内半径的进出物质波的干涉，出现了一系列同心环。GP方程的结果预测，孔面积是一个二次函数的初始循环时，冷凝物被释放直接从陷阱，它被搅拌，是一个线性函数的循环，如果陷阱是放松之前释放。这些比例与数据相匹配。因此，TOF后的孔尺寸可以作为初始凝结水循环的可靠探针。TOF后的循环和空穴大小之间的这种联系将促进未来在超冷量子气体中实现的原子电子系统的研究。
2013-09-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bidirectional dynamic scaling in an isolated Bose gas far from equilibrium
对非平衡多体现象的理解和分类，类似于对物质的平衡态进行普适性分类，是物理学中一个突出的问题。任何多体系统，从恒星物质到金融市场，都可能以无数种方式失去平衡;由于许多也很难进行实验，因此建立适用于不同现象和物理系统的普遍原则是一个主要目标。平衡态分类的核心是在接近相变的系统的自相似空间标度中看到的普遍性。最近的理论工作和第一个实验证据表明，孤立的多体系统远离平衡一般表现出动态（时空）自相似缩放，类似于湍流级联和经典表面生长中的家庭Vicsek缩放。在这里，我们观察到一个孤立的淬火冷却原子玻色气体的双向动力学标度;作为气体热化，并进行玻色-爱因斯坦凝聚，它显示了自相似的净流动的粒子朝向红外（较小的动量）和能量朝向紫外（较小的长度尺度）。对于红外（IR）和紫外（UV）动力学，我们发现，标度指数是独立的驱动热化的粒子间相互作用的强度。
2020-06-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-ph
Vortex Formation in Two-Dimensional Bose Gas
本文讨论了有限温度下均匀二维玻色气体在孤立涡旋形成时的稳定性。我们考虑一个补丁的几个愈合长度的大小和计算其自由能使用欧几里德形式主义。由于我们处理的是一个开放的系统，它能够与其余的凝聚体交换粒子和角动量，我们使用破缺形式（与粒子数守恒相反），并在配分函数中包含具有所有角动量值的组态。在有限温度下，出现了与孤立涡相关的sphaleron构型。这些配置的自由能的贡献计算在稀气体近似。我们证明了涡旋线性化扰动的欧氏作用量不是正定的。因此，2D玻色气体的自由能获得虚部。这表明了气体的不稳定性。这种不稳定性可以用Berezinskii，Kosterlitz和BKT转变来识别。
2010-04-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing superfluidity of periodically trapped ultracold atoms in a cavity by transmission spectroscopy
利用输入输出方法研究了周期玻色凝聚原子与腔光子耦合系统。我们表明，腔将作为一个通过洛伦兹过滤器时，冷凝物的超流分数是最小的或完全反射输入场时，超流分数是最大的。我们表明，通过监测透射场和反射场之间的比率，可以估计超流分数。
2009-05-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing the local rapidity distribution of a 1D Bose gas
本研究基于一维膨胀后粒子的渐近动量为快度的原理，开发了一维玻色气体局域快度分布的探测方法，在平衡态和非热非平衡态下均验证了方法的有效性，可用于揭示非热态的局域特征。
2024-06-05 cond-mat.quant-gas
Probing Sound Speed of an Optically-Trapped Bose Gas with Periodically Modulated Interactions by Bragg Spectroscopy
具有周期性调制相互作用（PMI）的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）是一种新型的周期性超流体，它是最近利用光学费什巴赫共振实验产生的。本文的目的是研究PMI被困在光晶格（OL）中的BEC的超流性。特别地，我们探讨了PMI对模型系统的声速和动力学结构因子的影响。我们的数值结果，结合分析结果在弱势极限和紧束缚极限，已经表明，PMI可以强烈修改声速的BEC。此外，我们已经表明，PMI对声速的影响可以通过动态结构因子进行实验探索，其中朝向第一Bogoliubov带的激发强度与非PMI的激发强度表现出显着的差异。我们预测的PMI对声速的影响可以使用布拉格光谱进行测试。
2014-12-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Observing the two-dimensional Bose glass in an optical quasicrystal
本文利用八重对称准晶光学晶格中的超冷原子实验实现二维玻色玻璃，通过相干性探测绘制弱相互作用相图并揭示其非遍历本质，验证了量子蒙特卡洛预测，为研究玻色玻璃与多体局域化及玻璃动力学联系奠定基础。
2023-03-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Emergence of order from turbulence in an isolated planar superfluid
我们研究了孤立的零温准二维超流体玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的弛豫动力学，该凝聚体具有量子涡旋的空间随机分布。经过一段时间的旋涡湮灭，我们发现，剩余的旋涡自组织成两个宏观连贯的“昂萨格涡”集群是稳定的无限期。我们证明，这是由于一种新的物理机制-蒸发加热的旋涡-导致在一个负温度相变的旋涡自由度。在我们的模拟结束时，系统被困在非热状态。我们的计算结果提供了一个途径来观察Onsager涡旋态的超流玻色气体。
2014-05-14 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn quant-ph
An anomalous particle-exchange mechanism for two isolated Bose gases merged into one
本文研究了两个固定能量的孤立理想Bose气体合并时的熵减现象，数值计算表明该现象源于激发态中粒子的反常交换机制。
2025-06-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech math-ph
Probing Lambda-Gravity with Bose-Einstein Condensate
利用玻色-爱因斯坦凝聚体探测λ-引力，通过量子声子激发提高灵敏度，实现高精度测量引力常数和宇宙学常数。
2025-11-28 astro-ph.CO cond-mat.quant-gas gr-qc
Phonon scattering from spatial relaxation of one-dimensional Bose gases
该研究针对一维弱相互作用玻色气体的密度调制非平衡弛豫问题，揭示了非平衡声子散射率的收敛规律，为实验探测量子气体声子动力学提供了理论框架。
2025-11-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Collective modes and superfluidity of a two-dimensional ultracold Bose gas
量子液体的集体模式深刻地塑造和影响了它的性质，包括它的涌现现象，如超流性。在这里，我们提出了如何二维玻色气体响应于一个移动的晶格势。特别是，我们讨论了如何诱导加热速率依赖于相互作用强度和温度。这项研究的动机是Sobirey { \it et al.} arXiv：2005.07607（2020），我们提供了一个定量的理解。超越现有的测量，我们证明了这种探测方法可以识别量子液体中的第一和第二声音。我们表明，这两种声音模式进行杂交作为相互作用强度的函数，我们建议检测实验。这给了一个新的洞察玻色气体的两个制度，通过层次结构的声音模式定义。
2020-09-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing the Superfluid to Mott Insulator Transition at the Single Atom Level
光晶格中的量子气体提供了一个机会，在一个干净的，可调的系统实验实现和探索凝聚态模型。我们研究玻色-哈伯德模型在微观水平上使用单原子单晶格站点成像，我们的技术使空间和时间分辨的表征的数量统计的超流-莫特绝缘体量子相变。站点分辨探测的波动为我们提供了一个敏感的本地温度计，使我们能够识别微观异质结构的低熵莫特域，并使我们能够测量本地量子动力学，揭示令人惊讶的快速过渡时间尺度。我们的结果可以作为量子动力学理论研究的基准，并可能指导工程的低熵相在晶格中。
2010-06-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing non-Gaussian correlations through entanglement generation in a many-body quantum system
本文提出利用动量空间纠缠产生来探测均匀量子气体中的非高斯关联，并通过简并玻色气体淬火至幺正区域的数值研究验证了该方法的可行性。
2025-04-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement prethermalization: Locally thermal but non-locally non-thermal states in a one-dimensional Bose gas
一个隔离良好的系统在达到热平衡之前，往往会松弛到准定态.这种预热化现象与孤立量子系统的弛豫和热化等密切相关的基本问题引起了人们极大的兴趣。受最近的超冷原子实验的启发，我们研究了一维玻色气体分裂成两个子系统的动力学，发现由于量子纠缠，单个子系统弛豫到Gibbs态，而整个系统却没有弛豫到Gibbs态.考虑到最近在少量定义明确的超冷原子上的实验实现，我们基于精确少体计算的预测是经得起实验检验的。
2014-12-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Probing mechanical quantum coherence with an ultracold-atom probe
我们提出了一个基于纳米悬臂梁与旋量玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的磁耦合（由磁尖介导）来探测纳米悬臂梁状态下的量子相干性的方案.通过将BEC映射到转子中，它与悬臂的耦合导致陀螺运动，其性质取决于悬臂的状态：转子角动量的一个分量的动力学与悬臂状态中的量子相干性的存在严格相关。我们还建议一个检测方案依赖于法拉第旋转，它只产生一个非常小的反作用的BEC，因此它是适合于连续检测悬臂梁的动态。
2011-12-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ancilla-assisted probing of temporal quantum correlations of large spins
当在两个或更多个不同的时间测量量子自旋时，由于先前的测量而发生的测量反作用会影响后面的测量。这使得时间量子关联函数的测量具有挑战性。在本文中，我提出了一个测量协议，利用自旋选择规则来减轻测量反作用的影响。我表明，在适当的条件下，测量反作用对两个时间的量子关联的影响变得可以忽略不计时，探测系统组成的自旋与大自旋量子数$l\gg s$通过耦合到一个自旋- $s$辅助自由度。这种测量协议的潜在应用是通过光探测玻色-爱因斯坦凝聚体的阵列。
2020-08-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Dispersive measurement of spin shot noise in a Bose--Einstein condensate
本文利用双色探针偏振旋转和功率平衡稳定，在最佳失谐下实现了铷原子BEC的自旋散粒噪声色散测量，验证了自旋方差对原子数的线性依赖，为多组分BEC量子涨落研究和原子自旋传感器精度提升开辟了新途径。
2025-01-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing the interaction between Rydberg-dressed atoms through interference
研究了光晶格中原子玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学行为，其中原子的电子基态与高激发里德堡态通过远离共振的激光弱耦合。这种敷料诱导基态原子之间的可切换的有效软核相互作用，在晶格中，引起现场以及远程相互作用项。在接通修整激光器时，玻色-爱因斯坦凝聚体经历非平凡的坍缩和恢复动力学，这可以在原子从光晶格释放后产生的干涉图案中观察到。这种干涉信号强烈依赖于修整激光脉冲的强度和持续时间，可以用来探测和表征里德伯修整原子之间的有效相互作用。
2012-04-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Phase slips driven by acoustic waves in Bose-Einstein condensates with ring topology
旋转超辐射是黑洞物理中最吸引人的现象之一。为了在实验室中探索超辐射的量子特性，我们在耗散平均场模型的框架下研究了玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中声波与量子涡旋的相互作用.我们找到了环状凝聚体中声致量子相位滑移的条件，并讨论了在超冷原子气体中观测到声致量子超辐射的可能性。
2020-08-17 cond-mat.quant-gas
Long time non-equilibrium dynamics of binary Bose condensates
我们探讨了非平衡的时间动力学的分层和相分离在一个二维的二元玻色流体在零温度下，突然淬火后，跨越的可混合的不混溶相边界。在短时间尺度上，系统迅速稳定到一个稳定状态，其特征是相对密度的短程相关性。随后的动力学是非常缓慢的：域的相对密度似乎随着时间的推移而增长，但是，增长的速度是远远低于相序动力学的传统理论预测。此外，我们发现，随着时间的增加，增长动力学放缓，并符合对数增长。我们的研究揭示了孤立的量子系统如何接近平衡的正在进行的调查，并表明，研究淬火后的二元玻色流体的量子相图，可能是困难的，由于平衡问题。
2014-03-07 cond-mat.quant-gas quant-ph
Observation of two-species vortex lattices in a mixture of mass-imbalance Bose and Fermi superfluids
玻色和费米粒子的超流混合物是一个引人注目的多体量子系统。稀简并原子气体，特别是两种不同质量的原子气体，是探索超流混合物基本特征的理想候选者。然而，产生质量不平衡的玻色-费米超流混合物，提供两种超流性的明确的视觉证据和探测种间相互作用效应仍然具有挑战性。在这里，我们报告实现了锂-6和钾-41的两种超流体。通过旋转稀释气体，我们观察到同时存在的涡旋晶格中的两个物种，从而提出了一个明确的视觉证据，同时超流性的两个物种。通过对两种涡旋的形成和衰减的一系列精确测量，证明了种间相互作用的显著影响。我们的系统为研究相互作用物质涡旋物质中的新宏观量子现象提供了一个新的平台。
2016-06-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing spacetime fluctuations using cold atom traps
研究了一个粒子的位置振荡，该粒子模拟了一个被囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体的质心量子态与引力场的零点涨落的耦合。进行半经典分析，允许计算振荡的均方振幅。与量子电动力学中的兰姆位移类似，这引起了被捕获的凝聚体的能量的上移。我们发现，对于一个细长的陷阱，能量转移的规模与长度的平方以及与原子总数的立方。
2013-01-03 cond-mat.quant-gas gr-qc quant-ph
Floquet-heating-induced Bose condensation in a scar-like mode of an open driven optical-lattice system
周期性驱动的量子系统通过共振激发而遭受加热。虽然这样的Floquet加热引导一般的孤立系朝向无限温度状态，但耦合到热浴的驱动开放系统将接近非平衡稳态。我们发现，浴诱导耗散和控制Floquet加热的相互作用，可以引起非平衡玻色凝结的模式保护Floquet加热。特别地，我们考虑了有限范围的光晶格中的一维（1D）玻色气体，其与由第二原子种类给出的三维热浴弱耦合。浴温度$T$远高于交叉温度，低于该温度，系统的大部分颗粒在基态形成（有限尺寸）玻色凝聚物。然而，当一个强大的本地电位调制被打开，这共振激发系统，非平衡玻色凝聚体形成的状态，从驱动器中的一个applies。我们的预测，这是基于一个微观模型，使用动力学方程的运动来自Floquet-Born-Markov理论，可以探测在现实的实验条件下。
2022-08-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-equilibrium scale invariance and shortcuts to adiabaticity in a one-dimensional Bose gas
我们提出的实验证据的尺度不变行为的激发光谱在相位波动准一维玻色气体后，外部捕获势的快速变化。探测自由膨胀中的密度相关性，我们发现，初始热状态的温度与云的空间扩展的尺度预测的模型的基础上绝热重新缩放的初始本征模与保守的准粒子占据数。基于这一结果，我们证明了快速膨胀或压缩气体的绝热性的捷径不会引起额外的加热。
2015-07-01 cond-mat.quant-gas
Decay of an isolated monopole into a Dirac monopole configuration
我们数值研究孤立的单极子的详细结构和衰变动力学的条件类似于他们最近的实验发现。我们发现自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体的极相中的量子核包含一个小的半量子涡环。在电子的产生之后，我们观察到一个动态的量子相变，它破坏了极性相。引人注目的是，由此产生的铁磁序参量在其合成磁场中呈现出狄拉克磁。
2015-08-20 cond-mat.quant-gas
Effect of trap imperfections on the density of a quasi-two-dimensional uniform dipolar quantum Bose gas
本文通过一阶微扰理论研究了平坦势的弱静态扰动对准二维偶极玻色气体密度的影响，分别分析了余弦型扰动和静态白噪声谱扰动，揭示了光学晶格及光学像差对均匀光学偶极陷阱中气体密度的影响。
2024-10-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Probing the Excitations of a Lieb-Liniger Gas from Weak to Strong Coupling
我们探测超冷一维玻色气体的铯原子的排斥接触相互作用，我们从弱到强相互作用制度通过磁费什巴赫共振调谐的激发光谱。动态结构因子，实验获得的使用布拉格光谱，比较有效的在任意相互作用和有限的温度下基于可积性的计算。我们的结果明确的事实，孔样激发，没有对应的更高的维度，积极塑造气体的动力学响应。
2015-05-29 cond-mat.quant-gas
Bi-directional universal dynamics in a spinor Bose gas close to a non-thermal fixed point
我们数值研究了孤立的一维铁磁自旋1玻色气体的普适标度动力学。在远离平衡的初始状态下制备系统，同时粗化和精炼被发现能够实现和表征接近非热固定点。根据$L_Λ(t)\sim t^{\, β}$在时间上缩放的宏观长度尺度，其中$β\simeq 1/4$量化自旋织构尺寸的粗化。同时，这些纹理中的扭结状缺陷经历了一个细化过程，该过程通过收缩微观长度尺度$L_λ\sim t^{\, β'}$测量，其中$β'\simeq-0.17$。这些标度演化的组合使得孤立系中的粒子和能量守恒成为可能，并构成动量空间中的双向输运。粗化指数$β$的值表明动力学属于一维XY模型的扩散粗化的普适类。然而，普遍的动量分布函数表现出非线性传输标记之间的区别扩散粗化和非热固定点的方法在这里考虑的孤立系。这强调了通用标度函数在分类非热固定点方面的重要性。目前的量子气体实验有望获得预测的双向标度。
2018-12-20 cond-mat.quant-gas hep-ph nlin.PS
