Edge-state instabilities of bosons in a topological band
本文研究具有非平凡拓扑结构的带中玻色子的动力学。特别是，我们专注于玻色子的情况下，准备在一个更高的能量带，并允许演变。Bogoliubov理论的初始状态可以有一个动力学不稳定性，我们表明，它是可能实现的有趣的情况下，拓扑边缘模式是不稳定的，而所有的散装模式是稳定的。因此，在初始准备之后，边缘模式将变得快速填充。我们用Su-Schrieffer-Heeger模型来说明这一点，该模型可以用双阱光晶格来实现，并且可能是具有拓扑边缘态的最简单的模型。这项工作提供了一个直接的物理后果的拓扑带的性质往往不是直接相关的玻色子系统。
2014-02-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum states of p-band bosons in optical lattices
本文研究了光晶格第一激发带中排斥相互作用玻色子组成的气体。我们探讨这一p-波段的物理范围内的一个标准的平均场论，以及更准确的广义Gutzwiller anquilion。我们找到了二维和三维系统的相图，并详细描述了第一莫特状态。此外，我们发现，即使p带模型具有强各向异性的动能和味道间的相互作用项在最低带理论中丢失，平均场论变得非常迅速，一旦从莫特绝缘体的过渡到超流体的交叉。
2009-10-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Interaction-induced topological properties of two bosons in flat-band systems
在平带系统中，相消干涉导致非相互作用粒子的局域化，并禁止它们在晶格中运动。然而，在存在相互作用的情况下，相邻的单粒子局域本征态之间的重叠可能使束缚粒子对的传播成为可能。在这项工作中，我们将展示如何调整这些相互作用引起的跳跃，以获得各种两体拓扑状态。特别是，我们考虑两个相互作用玻色子加载到轨道角动量$l=1$状态的钻石链晶格，其中一个有效的$π$通量可以产生一个完全平坦的单粒子能量景观。在弱相互作用极限下，我们导出了双玻色子准粒子的有效单粒子模型，它为拓扑态的产生提供了一个直观的图像。通过精确的对角化计算，我们基准这些国家，我们表明，他们也存在强相互作用和远离严格的平带限制。此外，我们确定了一组双重本地化的两玻色子平带状态，产生一个特殊的实例Aharonov-Bohm笼任意相互作用。
2020-08-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
Exotic phases of interacting p-band bosons
我们研究了二维光晶格中占据第一激发p带态的相互作用玻色子模型。与研究较多的单带玻色-哈伯德哈密顿量相比，这个更复杂的模型允许与非零动量和轨道角动量的交错顺序的凝聚相关联的非平凡的超流体相，以及超流体-莫特绝缘体过渡。更具体地说，我们观察到交错的轨道角动量顺序在莫特阶段在相称的填充和超流性在所有密度。我们还观察到交错角动量超流相和条纹超流之间的过渡，沿一个方向交替的超流相。在最近的实验中观察到这两个阶段之间的过渡，然后定性地很好地描述了我们的模型。
2013-04-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bosonic fractional quantum Hall conductance in shaken honeycomb optical lattices without flat bands
提出了一种在振动蜂窝光晶格中实现玻色分数量子霍尔电导的方案。这种方案不需要非常平坦的能带，并且必要的长程相互作用依赖于s波散射，这在许多超冷原子实验中很常见。通过在费什巴赫共振下用完全相同的玻色子填充1/4的晶格，两个简并的多体基态共享一个为1的陈数，并且精确地对应于1/2的分数量子霍尔电导。同时，我们证明了分数量子霍尔态可以通过晶格振动来制备，并且分数电导在振动晶格中是鲁棒的。这为在超冷原子平台上初始化和制备分数量子霍尔态提供了一种简单的方法，也为研究和模拟简并量子气体强关联量子物质铺平了道路。
2022-09-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
A Protocol for Shielding-Enhanced Loading of Single Polar Molecules into Optical Tweezers
Harvard University（哈佛大学）；Harvard-MIT Center for Ultracold Atoms（哈佛-麻省理工学院超冷原子中心）
该研究提出结合静电场与微波场的碰撞屏蔽方案，可高保真制备光镊中的单个NaCs极性分子，为构建高填充极性分子光镊阵列提供有效手段。
2026-09-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Interaction Driven Interband Tunneling of Bosons in the Triple Well
研究了一维三势阱中强排斥玻色子小系综的隧穿。通常的处理内的单带近似表明抑制隧道在强相互作用制度。然而，我们发现，在这个制度中，几个窗口的增强隧穿打开。这种增强的隧穿效应是由于更高的能带贡献引起的，具有带间隧穿的特征。它可以引起各种隧穿过程，如玻色子系综的单玻色子隧穿和双玻色子相关隧穿，并且对三重势阱的变形具有鲁棒性。我们引入了一个包含所有贡献能带的广义数态基来解释带间隧穿，并通过数值精确计算演示了带间隧穿的各种过程及其鲁棒性。
2010-11-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamical instability and loss of p-band bosons in optical lattices
我们研究了光晶格p带激发态上的玻色子原子如何与最低s带和第二d带激发态耦合。我们发现，在某些参数制度的原子-原子相互作用可以导致动力学不稳定的p带原子衰减到s-和d-带。此外，即使不存在动力学不稳定性，s-和d-波段也会大量出现。
2011-01-21 cond-mat.quant-gas
Hard-core bosons in flat band systems above the critical density
我们研究了硬核玻色子在一维和二维平带系统、棋盘格和卡戈梅晶格及其一维类似物中的行为。一维系统具有精确的局部反射对称性，这允许精确的结果。我们表明，以上的临界密度的一个额外的粒子形成一对与其他玻色子之一，对本地化。在二维系统中，精确的结果是不可用的，但变分的结果表明类似的物理行为。
2017-08-17 cond-mat.quant-gas
Isentropes of spin-1 bosons in an optical lattice
我们分析了光晶格绝热斜坡效应对均匀晶格中自旋1玻色子温度的影响。利用平均场论，我们给出了温度-相互作用强度（$T,U_0$）平面内铁磁、反铁磁和零自旋耦合的等熵线。沿着等熵线，可以确定当前实验的绝热加载期间的温度变化。结果表明，加热-冷却分界线位于超流-Mott相边界上，冷却发生在超流内部，加热发生在莫特绝缘体内部，并定量分析了自旋耦合对加热速率的影响.我们发现，低初始熵的平均场等熵线终止于超流-莫特绝缘体相边界。
2010-05-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Density redistribution effects in fermionic optical lattices
我们模拟了一维费米子光晶格，分析了非绝热晶格加载引起的加热。我们的模拟结果表明，类似的玻色子的情况下，密度重新分布效应是在谐波陷阱加热的主要原因。我们建议在晶格加载过程中调节局部密度分布，以减少多余的能量。我们的数值结果证实，线性插值的捕获势和/或相互作用强度是一种有效的方法，这样做，轴承相关的实验的实际应用。
2016-07-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.comp-ph
Bosonic Topological Excitations from the Instability of a Quadratic Band Crossing
研究了超冷玻色子原子加载到二维光晶格中时，相互作用驱动的二次带交叉不稳定性。我们考虑的情况下，当简并点成为一个局部极小的两个交叉的能带，使它可以支持一个稳定的玻色-爱因斯坦凝聚体。凝聚玻色子之间的排斥接触相互作用诱导自发的时间反演对称破缺超流相，在激发谱中打开拓扑能隙。我们提出了两个具体的实现所需的二次带交叉晶格中的四重或六重旋转对称性通过适当的调谐的单位细胞导致减少布里渊区和相应的折叠带。在任何一种情况下，拓扑保护的边缘激发被发现的有限系统。
2018-04-09 cond-mat.quant-gas
Dynamics of cold bosons in optical lattices: Effects of higher Bloch bands
本文讨论了光晶格中玻色子系统的扩展有效多轨道玻色-哈伯德型哈密顿量，它考虑了较高的布洛赫带，并结合目前的实验着重讨论了动力学性质。结果表明，哈密顿参数的重整化依赖于所研究的问题的维数。因此，平均场相图不与晶格的配位数成比例。分析了约化一维光晶格势中哈密顿参数重整化对动力学的影响。我们研究了超流-莫特绝缘体跃迁的准绝热淬灭和晶格深度周期性调制时的吸收光谱，即能量吸收率。
2012-11-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Interacting bosons in two-dimensional flat band systems
讨论了具有最低平带的二维晶格上玻色子的哈伯德模型。在这些系统中，存在临界密度，其中基态是精确已知的，并且可以表示为电荷密度波。在此临界填充之上，取决于晶格结构和相互作用强度，附加粒子或者离域并且在基态中凝聚，或者它们形成对。配对发生在强相互作用下，例如，在棋盘格上。这种现象背后的一般机制进行了讨论。
2015-07-07 cond-mat.quant-gas
Boson and fermion dynamics in quasi-one-dimensional flat band lattices
通过精确模拟粒子运动和计算小量子环中的持续电流，研究了准一维晶格中玻色子和费米子动力学之间的差异。我们考虑三种不同的晶格，在紧束缚模型中表现出平坦带。物理实现被认为是一个具有玻色子或费米子原子的光晶格。假设原子间的相互作用是一种短程排斥作用。玻色子和费米子的不同统计导致不同的动力学。由于泡利不相容原理，无自旋费米子很容易被困在平带态中，这阻止了它们相互作用，而玻色子能够将彼此从平带态中推出。
2013-02-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Self-consistent Single-band Approximation for Interacting Boson Systems
传统上，相互作用多体系统的单带近似是用预先确定的单粒子Wannier函数来完成的，忽略了Wannier函数对相互作用的依赖性。我们表明，单带近似必须做自洽适当考虑的相互作用对Wannier函数。这种自洽的单带近似导致了Wannier函数的非线性方程，该方程可以重新转换为Bloch函数的非线性方程组。这些方程被简化为两种特殊情况，超流政权和深的莫特绝缘体政权。一个简单的双阱势的例子被用来说明我们的结果。
2009-07-12 cond-mat.quant-gas
Bosonic integer quantum Hall states in topological bands with Chern number two
本文研究了陈数为2的拓扑Hofstadter带中的相互作用玻色子。利用精确对角化方法，我们证明了在Chern能带最低点的整数玻色子填充因子$ν=1$处出现玻色子整数量子Hall（BIQH）态，并给出了稳定的谱隙和量子化的拓扑Hall电导2.此外，BIQH态对不同的相互作用和次近邻跳跃的鲁棒性进行了研究。强的最近邻相互作用将有利于电荷密度波。当现场相互作用减少时，BIQH状态经历向超流状态的连续转变。在没有次近邻跃迁的情况下，体系的基态可能处于类金属费米液体相。
2016-02-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fractional Quantum Hall Effect of Hard-Core Bosons in Topological Flat Bands
拓扑平带模型的提出为实现无朗道能级的分数量子霍尔效应提供了一条新的途径。我们在两个有代表性的TFB模型中研究了具有短程相互作用的硬核玻色子，其中一个是著名的Haldron模型（但参数不同）。我们证明了在环面上出现偶数个准简并基态，并且这些态与高能谱之间存在一个强大的谱隙。我们还建立了填充因子为1/2的量子相图，并说明了量子相变到其他竞争性的破胶相。
2011-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Measuring the Chern number of Hofstadter bands with ultracold bosonic atoms
60年前，Karplus和Luttinger指出，在晶格上运动的量子粒子可以获得一个反常的横向速度，以响应力，为铁磁金属中不寻常的霍尔效应提供了解释。这种横向输运的一个显著表现在量子霍尔效应中被揭示出来，其中霍尔电导率所描述的平台归因于表征布洛赫带的拓扑不变量：陈数。到目前为止，与非零陈数相关的拓扑输运仅在电子系统中被揭示。在这里，我们使用的原子云的横向偏转响应于光学梯度的研究来测量人工生成的Hofstadter带的陈数。这些拓扑带是非常平坦的，因此构成了实现分数陈式绝缘体的良好候选者。结合这些偏转测量与带布居的确定，我们得到的最低带$ν_{\mathrm{exp}} =0.99(5)$的陈数的实验值。这一结果，这构成了第一个陈数测量在一个非电子系统中，促进了全光学人工规范场计划，产生均匀通量的光学超晶格。
2014-10-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Beyond the Hubbard bands in strongly correlated lattice bosons
本文研究了强关联玻色-哈伯德模型正常相中哈伯德带以外的单粒子谱函数的特征。有两个不同的类别的额外的峰值所产生的玻色子统计。第一种类型是热激活的哈伯德“边带”，具有与零温度哈伯德带相同的物理起源，但是由热激活的局部占据数态的激发产生。第二类是由晶格动力学驱动的两粒子涨落共振。在单位填充的莫特绝缘体中，这表现为局域三重子与分散的holon结合的形式。这两种类型的共振也体现在结构因子和相互作用调制谱从非平衡玻色子动力学平均场论计算。我们的研究结果解释了实验晶格调制和布拉格光谱的结果，他们预测了一个强大的温度依赖性的第一边带，从而打开了大门，以精确的测温强相关的晶格玻色子。
2015-12-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Chiral orbital order of interacting bosons without higher bands
本研究提出耦合π通量plaquette框架，实现玻色子手性轨道序，产生手性超流体涡旋晶格，并揭示其到手性莫特绝缘体的相变。
2023-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Interaction-Enhanced Group Velocity of Bosons in the Flat Band of an Optical Kagome Lattice
粒子在可果美晶格中运动的几何阻挫导致单粒子能带结构具有平坦的s轨道带。我们通过激发一个玻色-爱因斯坦凝聚体进入光格点的激发布洛赫态，然后通过原子动量分布测量群速度来探测这种能带结构。我们发现，相互作用重整化的能带结构的戈薇晶格，大大增加了第三带的色散，根据非相互作用带理论，应该是近非色散。在不同的晶格深度和气体密度的测量同意定量与晶格Gross-Pitaevskii方程的预测，表明所观察到的能带结构的畸变是由整体晶格势的畸变远离kagome几何的相互作用。
2020-07-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Fast loading of a cold mixture of Sodium and Potassium atoms from compact and versatile cold atomic beam sources
本研究设计并表征了用于$^{23}$Na和$^{39}$K原子的2D$^+$MOT冷原子源，结合光诱导原子解吸技术大幅提升俘获率，实现了大原子数双物种冷混合物的高效加载，可支撑超冷量子混合物的量子模拟研究。
2023-08-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Fermionization of Bosons in a Flat Band
强相互作用的玻色子生活在一个晶格中，在其最低能带中具有简并性，经历挫折，可以阻止玻色-爱因斯坦凝聚体的形成。这样的系统形成了研究自旋液体行为的理想场所。我们利用Kagome格点上硬核玻色子费米化的变分原理和Chern-Simons方法发现，在格点填充率$ν=1/3$以下，系统倾向于拓扑有序的手征自旋液体态，该态具有带隙的体原子，自发地破坏时间-折射对称性，支持无质量的手征玻色子边缘模.我们构造了态的多体变分波函数，并证明了相应的能量与平带的能量一致。这一结果证明了系统的基态不能稳定低于$ν=1/3$的玻色凝聚。我们概述的费米化和变分方案适用于任何非布拉维晶格。我们区分的角色所扮演的Chern-Simons规范场在晶格中的平带和那些表现出护城河般的色散（这是退化沿一个封闭的轮廓在倒易空间）。我们还建议实验探针区分拟议的基态从冷凝。
2019-06-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Orbital optical lattices with bosons
本文简要介绍了我们最近在光晶格亚稳高Bloch带中探索玻色-爱因斯坦凝聚的实验工作。二分晶格的几何形状使我们能够实现适当的能带结构，这满足三个基本要求：亚稳态激发态的存在，充分保护碰撞带弛豫，一种机制，以激发原子最初准备在最低带适度的熵增加，和跨维隧道动力学的可能性，有必要建立沿所有晶格轴的相干性。可以选择性地填充各种能带，并且随后的热化过程导致在所选能带的最低能量状态下形成冷凝物。作为例子，讨论了二分正方形晶格中的第二、第四和第七带。在第2和第7频带中，可以调整频带几何形状，使得在第1布里渊区边缘的$X_{\pm}$点处出现两个能量不等效的简并能量最小值。在这种情况下，即使很小的相互作用能也足以锁定两个凝聚点之间的相位，从而可以出现复值手征超流体序参量，这打破了时间反演对称性。在第四带中，可以在第一布里渊区中心的$Γ$点中形成凝聚物，其可以用于探索拓扑保护带接触点。在更高波段获得轨道自由度的新技术大大扩展了可以用光晶格中的玻色子探索的多体场景的类别。
2016-01-04 cond-mat.quant-gas
Excitation spectra of strongly interacting bosons in the flat-band Lieb lattice
平带系统中的强关联玻色子是研究各种量子现象的极好平台。这种系统可以在充满超冷原子气体的光晶格中实现。本文用含时Gutzwiller平均场方法研究了Lieb晶格中的玻色-哈伯德模型。我们发现在莫特绝缘体相，激发模是带隙的，表现出纯粒子或纯空穴的特征，而在超流相，激发谱是无隙的。Lieb晶格的几何形状导致了在基态中的非均匀序参量和非均匀振荡能量。这导致在激发光谱中的色散带之间的额外的反交叉，而平坦带保持对该效应不敏感。我们分析了子晶格上序参量的振荡以及激发的粒子-空穴性质。对于某些模型参数，我们发现同时纯相位和纯振幅振荡在同一模式下，分离的子晶格之间。此外，我们提出了一个简单的方法来区分空穴和粒子的超流区域的Lieb晶格上的原子布居的原位测量。
2023-01-25 cond-mat.quant-gas
Floquet-Band Engineering of Shaken Bosonic Condensates
冷原子的光学控制和操纵已经成为凝聚态研究的一个重要课题。广泛采用的是光晶格振荡实验，它允许引入人工规范场，拓扑能带结构的设计，以及更一般的量子临界现象的探测。在这里，我们开发了新的数值方法来模拟这些周期性驱动的系统，直接实施晶格振动。因此，我们避免了通常的假设与一个简化的图片的基础上Floquet动态。我们的方法的一个明显的成功是，它产生定量协议与实验，包括Kibble-Zurek缩放。重要的是，我们认为，因为它们的动力学对应于一个有效的非线性薛定谔方程，这些特定的超流体研究提供了一个独特的机会，以解决如何一般Floquet带工程的相互作用的影响。特别是，相互作用会导致系统行为急剧变化的不稳定性。
2016-12-20 cond-mat.quant-gas
A Two-Kind-Boson Mixture Honeycomb Hamiltonian of Bloch Exciton-Polaritons
固体的电子能带结构是由禁带分开的允许带的集合，揭示了晶体结构的几何对称性。带参数的能带结构的综合知识解释了固体的内在物理，化学和机械性能。在这里，我们报告的人工极化激元二维蜂窝晶格的微腔激子极化激元使用GaAs半导体在宽范围的失谐值，从腔光子类（红失谐）激子类（蓝失谐）制度。为了理解实验的能带结构和它们的能带参数，如带隙能、带宽、跳跃积分和态密度，我们首先用增广平面波方法建立了一个极化激元能带理论，其中包含两类玻色子、陷在晶格位置的腔光子和自由运动的激子。特别是，这两种带理论是绝对必要的，以阐明激子效应的带结构的蓝失谐激子极化激元，平坦的激子样色散出现在较大的面内动量值在我们的实验访问窗口。在所有失谐量下，理论和实验都达到了很好的一致。
2021-05-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Interacting bosons in topological optical flux lattices
在超冷原子气体中实现拓扑Chern带的一个有趣的途径是通过使用光通量格。这些模型不同于传统上在固态环境中研究的陈氏绝缘体的紧束缚实空间晶格模型。相反，它们涉及内部原子（自旋）态的相干耦合，并且可以被视为倒易空间中的紧束缚模型。通过改变耦合的形式和内自旋态的数目$N$，它们产生了具有可控的Chern数和近似平坦的能量色散的Chern带。我们详细研究了占据这些能带的玻色子之间的相互作用如何导致分数量子霍尔态的出现，如Laughlin和Moore-Read态。为了测试这些阶段的实验实现，我们研究了它们的稳定性方面的频带色散和频带混合。我们还探讨了新的拓扑相位时，出现在这些系统中的陈数大于1。
2014-10-01 cond-mat.quant-gas
Dynamics of rotated spin states and magnetic ordering with two-component bosonic atoms in optical lattices
对光晶格中冷原子的微观控制为研究量子自旋模型的性质提供了新的机会。虽然很多注意力都集中在通过绝热加载实验实现基态或热态上，但通常更直接的方法是制备特定的简单产物态，并通过观察它们的动力学来探测相互作用自旋的性质。我们探索自旋1/2和自旋1模型，可以实现与玻色子在光晶格，并表现出\textit{XY} -铁磁（或逆流自旋超流）相的可能性。我们考虑初始自旋旋转状态对应的平均场版本的相位感兴趣的动力学。在一维矩阵乘积状态方法，我们计算这些系统的非平衡动力学和基态/热态。我们比较和对比他们的行为方面的关联函数和诱导的自旋电流，这应该是直接观察到与目前的实验技术。我们发现，虽然自旋相关衰减大幅度在大的距离和长的时间尺度上，自旋电流的感应，旋转状态的行为类似于实验观察到的时间尺度上的基态。
2020-08-22 cond-mat.quant-gas
Unconventional Bose-Einstein Condensation in a System of Two-species Bosons in the $p$-orbital Bands of a Bipartite Lattice
在Gross-Pitaevskii理论的框架下，研究了具有$p$波对称性的二分光晶格第二能带中的非常规玻色-爱因斯坦凝聚.发展了一种新的时间-时间传播方法来数值计算$p$ -轨道凝聚。与单粒子情形不同，两粒子玻色子混合物在种内相互作用占主导地位的情况下，呈现出两种不等价的复杂凝聚体，在电荷和自旋通道中分别呈现出涡旋-反涡旋晶格构型.当物种间相互作用在SU（2）不变点上调谐时，系统经历量子相变，向具有实值凝聚波函数的棋盘状自旋密度波态转变。讨论了晶格非对称性对量子相变的影响。最后，我们提出了一个相敏测量方案，实验检测我们的模型中的UBEC。
2016-04-30 cond-mat.quant-gas
Multi-band spectroscopy of inhomogeneous Mott-insulator states of ultracold bosons
本文利用光的非弹性散射研究了非均匀莫特绝缘体气体对外部激励的响应。详细介绍了探测原子Mott态的实验装置和过程。我们讨论了气体吸收的能量和可访问的实验参数之间的联系，以及光的光的散射的响应的线性。我们研究了系统在多个能带中的激发，并利用能带映射技术确定了激发态原子的能带和动量。此外，Mott态中的动量分布遍布整个第一布里渊区，使我们能够使用具有固定动量转移的单个布拉格激发来重建高能带中的色散关系。
2009-08-10 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Symmetry-protected Topological Phases in Spinful Bosons with a Flat Band
我们从理论上证明了在能带结构的底部有一个平带的晶格上加载超冷自旋玻色子原子可以实现相互作用的自旋保护拓扑（SPT）相。这种系统的基态不是传统的莫特绝缘体，因为基态不仅具有自旋涨落，而且具有不可忽略的电荷涨落。在这样的系统中的SPT相由零温度下的自旋和电荷涨落决定。我们发现在某些特殊情况下可以精确地得到这类体系的多体基态，这些精确的基态可以作为SPT相的代表态。作为一个具体的例子，我们证明了自旋1玻色子在自旋涨落链上可以处于受$\mathbb{Z}_2 \times \mathbb{Z}_2$自旋旋转对称性或时间反演对称性保护的SPT相位，并且这个SPT相位是自旋涨落的结果.我们还表明，自旋3玻色子的kagome晶格可以在SPT阶段的保护$D_2$点群对称性，但这个SPT阶段是，然而，电荷波动的结果。
2021-06-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Competition between pair and single-particle superfluidity in bosonic quasi-flat bands: A Gaussian state approach
Center for Nonlinear Phenomena and Complex Systems, Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学非线性现象与复杂系统中心）；International Solvay Institutes（国际索尔维研究所）；Laboratoire Kastler Brossel, Collège de France, CNRS, ENS-Université PSL, Sorbonne Université（巴黎文理研究大学卡斯勒布罗塞尔实验室）
通过高斯态方法研究一维准平带模型中配对超流与单粒子超流的竞争，发现配对超流在有限跳跃强度下稳定存在，并推导出声速与量子几何核的普遍关系。
2026-06-11 cond-mat.quant-gas
Correlated phases of bosons in the flat lowest band of the dice lattice
我们研究了在磁通密度为1/2时骰子晶格模型的平坦最低能带中出现的关联相。本文讨论了冷原子气体中骰子晶格模型（又称T_3晶格）的实现。我们构造的投影模型的最低骰子带，从而产生一个哈伯德-哈密顿与相互作用辅助跳跃过程。我们在两个极限下求解这个玻色子模型。在大密度的极限下，我们用Gross-Pitaevskii平均场论揭示了时间反演对称性破缺的涡旋晶格相。在低密度下，我们利用精确对角化方法在最低能带的分数填充因子ν处识别出三个稳定相，包括经典晶体（ν=1/3）、超固态（ν=1/2）和莫特绝缘体（ν=1）。
2012-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Pair formation of hard core bosons in flat band systems
一大类一维或二维平带系统中的硬核玻色子都有一个上临界密度，低于这个密度，基态就能得到完整的描述。在临界密度下，基态为维格纳晶体。如果在临界密度下向系统中加入一个粒子，系统的基态和多粒子低能级可以描述为一个附加粒子对的Wigner晶体。该对的能带与多粒子光谱的其余部分分离。证明使用格施戈林类型的块对角占优矩阵的参数。在某些一维或树状结构中，我们可以证明该对是局部化的，例如在棋盘链中。对于具有周期边界条件的一维系统，该对的能带是平坦的，该对是局域化的。
2018-03-12 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Orbital many-body dynamics of bosons in the second Bloch band of an optical lattice
在光学正方晶格的第二布洛赫带的两个简并能量极小点之一中制备了铷原子的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）。随后的振荡的BEC之间的两个能量最小值的观察，这是由两个不同的碰撞过程驱动：传统的Hubbard型的现场碰撞和碰撞过程，改变了轨道的味道。振荡频率与这些碰撞相互作用的相对强度成比例，这可以容易地通过实验良好控制的单元格的变形来调谐。观察比较两个单粒子模式的量子模型和一个半经典的多波段紧束缚模拟的12x12管状网站的晶格。这两个模型再现所观察到的振荡量子多体动力学，并显示正确的依赖性的振荡频率的现场和风味变化的碰撞过程的强度之间的比率。
2021-05-08 cond-mat.quant-gas
Coherent driving and freezing of bosonic matter wave in an optical Lieb lattice
虽然大质量粒子的动能通常与其动量成二次关系，但在具有特定晶格结构的晶体中实现了平坦的、无色散的能带。这种宏观简并导致局域本征态的出现，并且一直是巡游铁磁性背景下的关键概念。在这里，我们报告的实现“Lieb晶格”的配置与光晶格，它有一个平坦的能带作为第一激发态。我们的光晶格势具有各种自由度的操纵，这使得相干转移的玻色-爱因斯坦凝聚体到平带。除了测量不同的紧束缚参数的平带人口的寿命，我们调查的子晶格间的动态系统通过投影到带人口的子晶格人口。这种测量清楚地显示了局域态的形成与特定的子晶格在平带解耦，甚至检测到平带断裂扰动的存在，导致离域。我们的研究结果将为用高度可控的量子系统探索平带物理开辟可能性。
2015-11-26 cond-mat.quant-gas
Investigation of the bosonic spectrum of two-dimensional optical graphene-type lattices. Normal phase
研究了石墨烯型二维蜂窝光晶格中玻色子原子的能带谱。在无规相近似下，计算了正常相的能带色散规律和单粒子谱密度。与温度相关的无带隙光谱与狄拉克点位于布里渊区边界的晶格与能量等价的网站，与相应的化学势位于允许的能带之外。不同的子晶格中的现场能量示出诱导的光谱中的间隙的外观，使化学势可以位于子带之间，这引起了大量的重建的带谱。两个子晶格的单粒子谱密度的频率依赖性被确定为化学势水平，光谱间隙的大小，和温度的函数。
2014-09-30 cond-mat.quant-gas
Dynamics of Interacting Bosons on the Sawtooth Lattice with a Flat Band
本研究通过模拟锯齿晶格上相互作用玻色子的弛豫动力学，发现平带导致弱相互作用下弛豫显著减慢，强相互作用时初始偏差残余长期存在，并可用超冷原子实验验证。
2024-07-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Nematic quantum liquid crystals of bosons in frustrated lattices
由于在单粒子色散中没有一个唯一的极小值，宏观数量的玻色子可以在此凝聚，所以在阻挫晶格中相互作用玻色子的问题是一个复杂的问题。在这里，我们考虑一个家庭的紧束缚模型与宏观简并的最低能带，从其他带分开的间隙。我们预测形成的奇异状态，自发打破旋转对称性在相对较低的填充。这些状态属于三个不同的阶段：维格纳晶体，超固体和超流体。维格纳晶体相的建立正是在低填充。超固体和超流体相，在较大的填充，通过使用一个投影到平带，建设一个适当的Wannier基，和随后的平均场处理。我们预测的超流体在真实空间中是均匀的，但具有各向异性的动量分布，为玻色凝聚提供了一个新的场景。我们的发现为研究玻色子的微观量子液晶相开辟了一个有希望的方向。
2016-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.soft
Mott Insulator-like Bose-Einstein Condensation in a Tight-Binding System of Interacting Bosons with a Flat Band
我们提出了一类新的紧束缚系统的相互作用玻色子与一个平坦的带，这是完全可解的意义上，人们可以明确地写下唯一的基态。基态表示的本地创建运营商，显然类似于一个莫特绝缘体。基于经典环气模型的精确表示，我们推测基态可能分别在二维和三维或更高维表现出准玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）或真BEC，但仍保持莫特绝缘体的性质.我们对环气模型的蒙特卡罗模拟有力地支持了这一猜想，即，该基态经历Kosterlitz-Escherlesstransition并在二维中表现出准BEC。
2021-08-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Exact SU($N$) symmetry resolution of bosonic Hubbard models: general boson-fermion mappings and flat-band singlet-cluster states
Univ. Grenoble Alpes, CNRS, LPMMC（格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国国家科学研究中心、低压与磁学材料实验室）
研究利用豪对偶性实现SU(N)对称玻色哈伯德模型的精确对角化，得出三个结构结论并推导吸引型SU(N)玻色子的有限温度相图，展示无挫跳跃产生的单重态簇态。
2026-10-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el math-ph
