Spin Faraday Waves in Periodically Modulated Spin-Orbit-Coupled Bose Gases
East China Normal University（华东师范大学）；Chongqing Institute of East China Normal University（华东师范大学重庆研究院）
研究周期性调制自旋-轨道耦合玻色气体中自旋法拉第波的形成与色散关系，揭示自旋-轨道耦合带来的新物理现象。
2025-12-16 cond-mat.quant-gas
Spectroscopy for cold atom gases in periodically phase-modulated optical lattices
讨论了冷原子气体对光晶格小周期相位调制的响应。对于玻色子气体，在线性响应理论中，能量吸收率由电流关联函数的虚部给出。对于强晶格势中的费米子气体，同样的关联函数可以通过产生率双占有率来探测。因此，相位调制给出了对作为调制频率的函数的系统的电导率的直接访问。我们给出了一个应用的例子中的情况下，一维玻色子在零温度和讨论之间的联系的相位和振幅调制。
2011-05-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Frictionless quantum quenches in ultracold gases: a quantum dynamical microscope
在这篇文章中，提出了一种方法来空间放大一个被困的超冷气体，同时保持初始多体态的量子关联。对于支持自相似动力学的系统，这是通过实现作为量子动力学显微镜的谐波陷阱的多体有限时间无摩擦量子淬火来实现的。
2011-06-23 cond-mat.quant-gas physics.gen-ph quant-ph
Universal Prethermal Dynamics of Bose Gases Quenched to Unitarity
从夸克-胶子等离子体到中子星，理解物质的强关联相，特别是这些系统的动力学，$e.g.$遵循哈密顿猝灭，是现代物理学的一个基本挑战。超冷原子气体是解决这些问题的极好的量子模拟器，这要归功于可调的粒子间相互作用和实验上可分辨的内在时间尺度。特别是，它们提供了进入幺正态的途径，在幺正态中，相互作用与量子力学所允许的一样强。在对酉费米气体进行了多年的实验之后，酉玻色气体最近成为一个新的实验前沿。它们预示着令人兴奋的新可能性，包括完全由气体密度控制的宇宙物理学和超流性的新形式。在这里，通过动量和时间分辨的研究，我们探讨了退化和热均匀玻色气体淬火到幺正性。在简并样品中，我们观察到普遍的淬火后动力学与普遍的非零凝聚分数的预热态的出现一致。在热气体中，动力学和热力学性质一般依赖于气体密度$n$和温度$T$，但我们发现，它们仍然可以表示在通用的无量纲函数。令人惊讶的是，总猝灭诱导的相关能是独立的气体温度。我们的测量为理论理解提供了定量基准和新的挑战。
2018-05-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Effective Scaling Approach to Frictionless Quantum Quenches in Trapped Bose Gases
本文提出有效标度方法，通过辅助方程插值非相互作用与Thomas-Fermi极限，逆向设计光滑阱频率实现捕获玻色气体的无摩擦量子淬火，并可推广至三维。
2021-07-16 cond-mat.quant-gas
Hydrodynamic attractor in periodically driven ultracold quantum gases
Institute for Theoretical Physics, University of Heidelberg（海德堡大学理论物理研究所）
研究周期驱动超冷量子气体中流体吸引子的新型循环行为，通过外部调制散射长度实现实验探索。
2026-03-16 cond-mat.quant-gas hep-ph nucl-th
Quench Dynamics of Thermal Bose Gases Across Wide and Narrow Feshbach
利用高温 virial 展开研究热 Bose 气体在 Feshbach 共振附近的淬火动力学，发现宽共振下散射长度淬火至正值引发长时间振荡，窄共振下振荡取决于背景散射长度。
2023-01-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Observation of quasiparticle pair-production and quantum entanglement in atomic quantum gases quenched to an attractive interaction
我们观察到准粒子对的产生，并描述了原子超流体中调制不稳定性产生的量子纠缠。通过将原子间的相互作用淬灭到吸引，然后再回到弱排斥，我们产生了相关准粒子，并通过测量原位密度噪声功率谱来监测它们在超流体中的演化，该功率谱基本上测量了基态原子和动量相反的准粒子之间的“零差”干涉。我们观察到大幅度增长的功率谱和随后的相干振荡在一个宽的空间频带内，我们的分辨率限制，演示相干准粒子的产生和演化。光谱被观察到振荡低于由Peres-Horodecki连续变量状态的可分性准则设置的量子极限，从而确认相互作用猝灭诱导的准粒子之间的量子纠缠。
2021-02-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Observation of universal quench dynamics and Townes soliton formation from modulational instability in two-dimensional Bose gases
实验研究了二维原子玻色气体从排斥相互作用到吸引相互作用的普遍非平衡动力学。我们观察到的调制不稳定性的表现，而不是导致崩溃，碎片成多个波包普遍围绕阈值原子数的汤斯孤子的形成所需的一个大的二维超流体。我们确认，猝灭诱导孤立波的密度分布是在很好的协议与稳态汤斯配置文件。此外，我们在空间和时间域中的密度测量揭示了这个动力学过程的详细信息，从密度波的双曲线增长，孤子的形成，到随后的碰撞和崩溃动力学，展示了多个普遍的行为在一个有吸引力的多体系统与准稳态的形成。
2020-12-18 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
Interference of parametrically driven one-dimensional ultracold gases
从理论上分析了一维超冷原子气体受参变驱动时的干涉图样。通过在时间上周期性地调制相互作用强度，我们提出在一对独立的一维气体中激发集体模，其能量对应于驱动频率。激发的集体模式导致干涉图案的相关性中的空间振荡，其可以被分析以获得集体模式的声速。我们讨论玻色子和费米子系统，以及如何使用这样的实验来探测自旋电荷分离。
2011-02-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Persistent oscillations versus thermalization in the quench dynamics of quantum gases with long-range interactions
研究相互作用量子系统中的非热化动力学不仅是非平衡量子物理的重要理论问题，而且在量子信息处理中也具有重要的实际意义。在本文中，我们研究了在最近的高精细度腔实验中实现的具有无限程相互作用的硬核玻色子模型中的量子猝灭动力学。我们表明，该模型的长时间动力学可以表现出无阻尼振荡或热化依赖于初始状态的选择。这种非遍历的动力学行为是由相互作用的长程性质而不是守恒量造成的。
2019-11-11 cond-mat.quant-gas
Equilibrating dynamics in quenched Bose gases: characterizing multiple time regimes
我们解决的物理平衡在超冷原子气体的相互作用参数淬火后。我们专注于动量分布的激发，$n_{\mathbf k}$，并观察到较大的${\mathbf k}$模式将更快地平衡，已声称在最近的实验工作。我们确定了三个时间制度。在短时间内，$n_{\mathbf k}$表现出振荡;这些振荡在中间时间衰减，此时系统似乎处于假平衡状态。最后，在较长的时间内，发生完全平衡。这种假平衡与冷凝物必然较慢的弛豫有关，然后将准弛豫地跟随足够高的（激发响应的）${\mathbf k}$ -态。我们的工作是对近年来有关相互作用猝灭实验的研究工作的补充。我们对迄今为止的理论假设振荡状态足以解决实验这一事实提出异议。
2014-05-06 cond-mat.quant-gas
Dynamics of three-body correlations in quenched unitary Bose gases
我们调查的玻色气体中的动力学三体相关性在淬火后的酉制度的最早阶段的演变。通过确定两体和三体接触，从理论上观察到了少体关联的发展。我们发现，三体关联的增长是渐进的两体关联相比。三体接触相干振荡，我们确定这是Efimov三聚体的签名。我们发现，增长的三体相关性依赖于非平凡的参数来自密度和Efimov物理。这些结果表明，违反标度不变性的酉玻色子系统通过三体关联的对数周期调制的外观。
2017-10-29 cond-mat.quant-gas
Quench Dynamics and Emergence of Phase Separation in Two-Component Atomic Bose Gases at Zero Temperature and above the BEC Critical Temperature
我们研究了两组分原子玻色气体的动力学，最初在一个混合物中遇到突然淬火的物种间的相互作用。以上的临界温度$T_c$的动力学进行了研究，使用一个领先的大N近似预测的相变从混合到相分离的物种间耦合的函数。在这里，我们探索这个相变的动力学淬火后，并比较我们的结果在零温度下使用的时间依赖性的Gross-Pitaevskii方程忽略量子和热波动。然而，在不存在冷凝物的高于$T_c$的状态中，淬火后密度的时间演变表现出类似于在零温度下发现的特征，其中只有冷凝物对密度有贡献。当物种间的相互作用跳跃到临界值以上时，我们观察到从均匀混合物到相分离结构的动态转变。我们的模拟表明，在温度高于$T_c$，没有冷凝物存在，这种动力学转变应该仍然可以在实验中观察到。
2013-02-19 cond-mat.quant-gas
Pair formation in quenched unitary Bose gases
通过求解一个包含三体损失和二阶关联的多体模型，研究了简并玻色气体的么正性淬灭。随着气体在强相互作用区域中演化，关联的积累导致纯粹由多体效应束缚的扩展对的形成，类似于费米气体BCS区域中的库珀配对现象。通过快速扫描远离么正性，我们详细介绍了相关增长和形成的绑定对出现在扫描后剩余的未绑定原子的分数，发现定量与实验一致。我们评论高阶效应在解释我们的理论结果与实验的偏差较慢的扫描和较长的时间花费在统一制度的可能作用。
2019-07-11 cond-mat.quant-gas
Universal Early Coarsening of Quenched Bose Gases
我们研究了原子玻色气体淬火成超流相的早期粗化动力学。使用两步淬火协议，我们有效地控制冷却速率，$r_1$和$r_2$，在通过临界区，分别和之后，测量系统中自发产生的量子涡旋的数量。后者的冷却速率$r_2$调节冷凝物生长期间的温度，从而控制缺陷形成中的早期粗化动力学。我们发现，无论初始冷却速率$r_1$如何，缺陷数都表现出与$r_2$成比例的行为，表明在冷凝物生长的早期阶段存在普遍的粗化动力学。我们的结果表明，早期粗化不仅降低了缺陷密度，而且还影响其随淬火速率的缩放，这超出了Kibble-Zurek机制。
2021-12-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Periodically Driven Array of Single Rydberg Atoms
研究了在调频光场驱动下的单里德伯原子阵列。周期性调制有效地修改拉比耦合，导致在里德伯-里德伯相互作用的存在下前所未有的动态。它们包括状态依赖的人口陷阱，里德伯封锁小和反封锁在大的相互作用强度。有趣的是，Schriffi-wolf变换揭示了Rydberg气体中的一个基本过程，相关的拉比振荡，从长程相互作用中产生的，提供了另一种描述Rydberg封锁，它表现出非平凡的行为存在的周期性调制。本文讨论了驱动里德伯格点中多体组态的动力学局域化。
2017-10-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Universal Scaling of the Dynamic BKT Transition in Quenched 2D Bose Gases
本文通过将二维Bose气体从超流相淬火至热相，实验测量BKT相变附近的非平衡弛豫动力学，揭示了声子快速热化与涡旋缓慢解束缚的两步过程，并验证了代数指数和涡旋密度的普适标度律与实时重整化群理论一致。
2022-09-27 cond-mat.quant-gas
Early-time dynamics of Bose gases quenched into the strongly interacting regime
从弱相互作用气体出发，研究了简并玻色气体在相互作用强度突然猝灭后的早期动力学。通过利用时间相关的推广的Nozières-Saint-James变分形式主义，我们描述了交叉的早期动力学从浅到深的相互作用猝灭。我们分析的相干振荡，表征的激发态的密度和谭的接触作为最终的散射长度的函数。对于浅猝灭，振荡行为是可以忽略的，动力学是普遍受愈合长度和平均场相互作用能。通过增加最终的散射长度的中间值，我们揭示了一个普遍的制度，其中的相干原子-分子振荡的周期是由分子结合能。对于我们可以在幺正区域数值模拟的最大散射长度，我们发现动量分布的典型增长时间的普遍标度行为与最近的实验观察一致[C. Eigen等人，Nature 563，221（2018）]。
2018-11-29 cond-mat.quant-gas
Quench Dynamics of Three-Dimensional Disordered Bose Gases: Condensation, Superfluidity and Fingerprint of Dynamical Bose Glass
在平衡的三维（3D）无序凝析油中，已经很好地建立了无序可以产生等于凝析油消耗的$\frac{4}{3}$的正常流体的量。超流体比凝聚体更易挥发无序的概念对于理解玻色玻璃相是至关重要的。在这封信中，我们表明，通过在相互作用中的量子猝灭，将弱无序的3D凝聚物带到非平衡状态，无序可以破坏超流体，导致正常流体密度远远超过凝聚物耗尽的$\frac{4}{3}$的稳定状态。这表明在动态范围内设计玻色玻璃的可能性。由于凝聚密度和超流密度都是可测量的量，我们的结果允许在非平衡情况下的无序和相互作用之间的戏剧化的相互作用的实验演示。
2014-11-27 cond-mat.quant-gas
Manipulating atom-number distributions and detecting spatial distributions in lattice-confined spinor gases
本文介绍了立方光晶格中超流态到Mott-绝缘体相变的非平衡量子猝灭对旋量气体原子数分布的操纵。我们的数据表明，原子分布在个别莫特叶可以通过适当地设计量子猝灭序列，这表明方法，最大限度地提高分数的原子在莫特叶偶数占领数，并在获得不同的量子磁相位，包括大规模纠缠态的应用。从观察到的数分布导出了三维晶格中气体的空间分布，揭示了量子猝灭过程中复杂的空间动力学。定性协议也发现我们的实验数据和数值模拟的基础上，随时间变化的Gutzwiller近似在二维系统。
2021-10-18 cond-mat.quant-gas
Quench Dynamics of Anyon Tonks-Girardeau Gases
本文利用任意子-费米子映射方法研究强相互作用任意子在谐振子陷阱中的淬火动力学，发现密度分布与统计参数无关，陷阱关闭时动量分布呈对称费米子行为，频率淬火时出现不对称呼吸模式，并观察到约化单体密度矩阵的对称性破缺与重现。
2022-09-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Ballistic quench-induced correlation waves in ultracold gases
研究了散射长度快速变化的粒子对的波包动力学。短程相互作用在零程极限中建模，其中猝灭通过在消失粒子分离处切换波函数的边界条件来完成。这产生了一个相关波，它迅速传播到非零粒子间距。我们已经得出了普遍的，这个过程中，导致一个简单的相空间图片的猝灭诱导散射的分析结果。直觉上，关联波的强度与系统的初始接触有关。我们发现，在一个空间维度，$k^{-4}$尾部的动量分布包含一个弹道的贡献，并不源自短程对相关性，和一个类似的结论可以在其他维度取决于淬火协议。我们研究了一维光晶格中的猝灭诱导输运，发现半经典处理可以给出输运概率的定量准确估计。
2016-05-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Finite-temperature hydrodynamics for one-dimensional Bose gases: Breathing mode oscillations as a case study
我们开发了一个有限温度流体动力学方法的谐波捕获一维准凝聚体，并应用它来描述其动量分布的呼吸模式振荡的倍频现象。这里的加倍指的是相对于实空间密度分布的振荡的振荡频率，由突然的限制淬火引起。我们发现，倍频是由淬灭强度和初始温度，而不是由理想玻色气体的准冷凝制度的交叉。流体动力学的预测支持基于有限温度c场方法的数值模拟的结果，并扩展了低维量子气体的流体动力学理论的效用，以描述有限温度系统及其在动量空间中的动力学。
2016-11-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Parametric instabilities of interacting bosons in periodically-driven 1D optical lattices
周期性驱动的量子系统目前正在探索，以实现新的多体相的物质。这种方法在超冷原子的气体中特别有前途，在那里可以实现复杂的振荡协议，粒子间的相互作用得到很好的控制。然而，相互作用和时间周期驱动的结合往往会导致不可控的加热和不稳定性，可能会阻止Floquet工程在大型多体量子系统中的实际应用。在这项工作中，我们通过动量分辨测量，在强驱动的光晶格中，实验确定了弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体中参数不稳定性的存在。参数不稳定性可以通过集体激发的快速增长触发弱相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体的破坏，特别是在具有横向于晶格轴的弱谐波约束的系统中。
2019-10-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Interaction-induced reentrance of Bose glass and quench dynamics of Bose gases in twisted bilayer and quasicrystal optical lattices
South China Normal University（华南师范大学）
研究超冷Bose气体在准晶光学晶格中的基态与动力学，发现相互作用诱导Bose玻璃到超流相的转变及高填充下的再入现象，并揭示了相间淬火产生强烈瞬态响应的动力学特征。
2025-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Universal Dynamic Scaling and Contact Dynamics in Quenched Quantum Gases
该研究推导了淬火哈密顿量与初始态的标度不变性可导致普适动力学标度的定理，通过两体解析与多体数值计算验证了量子气体中的该现象，还发现BEC-BCS渡越区接触量动力学的特性可用于探测两体束缚态。
2023-08-25 cond-mat.quant-gas
Suppression and Control of Pre-thermalization in Multi-component Fermi Gases Following a Quantum Quench
我们研究了$N$组分碱土金属气体中预热化的控制和抑制机制。为此，我们计算的瞬时动量分布和相对人口的相互作用淬火后，不同的初始条件下，占初始相互作用的11 pefect的短期动力学。我们发现，打开一个相互作用，打破了SU $(N)$对称性的初始哈密顿量，从而允许发生自旋变化的碰撞，并不一定会导致抑制预热化。然而，如果组分$N \ge 4$的数目和初始态包含破坏SU $(N)$对称性的布居不平衡，则在SU $(N)$破缺相互作用的存在下抑制将是最有效的。我们还找到了不平衡初态的条件，允许一个预热态稳定一段时间。我们的研究强调了初态在多组分费米气体的预热化动力学中所起的重要作用。它还表明，碱土费米气体提供了一个有趣的操场的研究和控制的预热化。
2019-10-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Trapped Ultracold Bosons in Periodically Modulated Lattices
受近年来光晶格中量子气体研究的推动，我们对周期性晶格调制下的一维光晶格中超冷原子的光谱进行了全面的研究.利用含时密度矩阵重整化群方法，研究了变密度系统在不同量子相位下的晶格调制动力学响应。对于莫特绝缘状态，我们确定了几个激发过程，这提供了重要的信息的密度分布的气体。对于超流体，动力学响应可以很好地描述在局域密度近似。这种简化对于理解慢变谐振势中的强关联超流是有价值的。所有这些非均匀系统的光谱特征都可以用来检验玻色-哈伯德模型在抛物势阱中的有效性。
2011-10-08 cond-mat.quant-gas
Full Counting Statistics of Charge in Quenched Quantum Gases
本文研究一维相互作用玻色与费米气体淬灭后子系统电荷的全计数统计，揭示长时间标度累积量与模型参数无关，并给出非高斯涨落和大偏差的极限分布。
2024-04-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Competing instabilities in quench experiments with ultracold Fermi gases near a Feshbach resonance
费什巴赫共振附近有效两体相互作用的可调谐性是研究超冷原子系统的有力实验工具。在最近的实验中，它已被用于探索各种有趣的现象。然而，并不是所有的多体性质的这种系统可以理解的有效模型与接触相互作用的两个粒子在真空中的散射长度。例如，当一个两组分的费米混合物被淬灭到费什巴赫共振的BEC侧时，正的散射长度表明相互作用是排斥的，因此集体动力学应该由朝向自旋极化铁磁态的Stoner不稳定性主导。另一方面，低能量两粒子束缚态的存在表明由分子形成驱动的竞争不稳定性。自发磁化和对形成的竞争是由两粒子和多体现象的相互作用决定的。在这些课堂讲稿中，我们总结了我们最近的理论结果，这些结果从不稳定集体模式的角度分析了这种竞争。我们还评论了这种理论分析与参考文献（Jo，Lee，Choi，Christensen，Kim，Thywissen，Pritchard和Ketterle，2009）中报道的最近实验的相关性。
2011-07-20 cond-mat.quant-gas
Dynamical phase transitions, temporal orthogonality and the dynamics of observables in one dimensional ultra-cold quantum gases: from the continuum to the lattice
我们研究了在超流体和绝缘体之间的基态相变模型中，速率函数和局部观测量在猝灭后的动力学。零的返回概率，对应于奇异的速率函数，已被建议，以表明出现的动态临界性，我们解决的问题，这样的零是否可以绑定到物理相关的观测量的动态，因此序参量的系统。为此，我们首先数值分析了一个硬核玻色子气体在一维波导的动力学时，淬火晶格势是相称的粒子密度。这样一个系统可以经历一个钉扎过渡到绝缘状态，我们发现非解析行为的速率函数的演变，这是动态相变的指示。此外，我们进行模拟的动量分布的时间依赖性和比较的周期性的崩溃和复苏周期的非解析率函数：这两个被发现是密切相关的深度淬火。然后，我们确认这一观察的分析计算上的一个密切相关的离散模型的硬核玻色子在交错的潜在的存在下，并找到表达的速率函数的淬火。通过提取的零的Loschillo振幅，我们发现了一个非平衡的时间尺度出现的非解析性，并讨论了它与实验相关的宇称算子的动力学的关系。
2017-05-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Energy Cascade in Quantum Gases
能量级联在远离平衡态的系统中普遍存在。在粒子相互作用和外力的促进下，它可以导致高度复杂的现象，如充分发展的湍流，其特征在于幂律速度关联函数。然而，尽管经过数十年的研究，这些幂律如何从第一原理中产生仍然不清楚。最近的实验表明，当玻色凝聚体受到周期性振动时，其动量分布呈现幂律行为。冷原子实验的灵活性为探索这些幂律的出现提供了新的机会，并解开了能量级联的不同来源。在这里，我们指出，最近的冷原子实验表明，经典湍流是一个更大的家庭的尺度不变的现象，包括理想气体的一部分。此外，整个族的性质包含在其Floquet态的结构中。对于理想气体，我们分析表明，它的动量分布获得$1/q^2$尾巴在每个维度时，它是周期性的震动。
2016-10-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Variations of the Kibble-Zurek scaling exponents of trapped Bose gases
本文研究非均匀囚禁势中淬火玻色气体的涡旋形成动力学，发现KZ标度指数偏离IKZM理论预测，并揭示忽略因果效应会误导结果，呼吁建立更精细的理论框架。
2023-11-29 cond-mat.quant-gas
Timescales and necessary conditions for hydrodynamization in one-dimensional Bose gases
本文结合理论与实验研究一维 Bose 气体高能猝变后的早期演化，区分流体动力学化与局部预热化，并揭示流体动力学化的两个独立时间尺度及其对猝变类型的依赖。
2025-05-12 cond-mat.quant-gas nucl-th physics.atom-ph
Unitary dynamics of strongly-interacting Bose gases with time-dependent variational Monte Carlo in continuous space
我们介绍了含时变分蒙特卡罗连续空间玻色气体。我们的方法是基于系统的扩展的多体波函数的多体相关性，基本上是准确的自适应截断。该方法是基准比较精确的Bethe-anzeros或现有的数值结果的可积Lieb-Liniger模型。我们首先表明，多体波函数达到高精度的基态性质，包括能量和一阶以及二阶关联函数。然后，我们研究了由相互作用强度的量子猝灭引起的非平衡幺正动力学。我们的时间依赖性变分Monte Carlo结果的基准比较精确的贝特animals结果可用于少量的粒子，也相比淬火行动的结果可用于非相互作用的初始状态。此外，我们的方法使我们能够研究大粒子数和一般淬火协议，以前无法访问的平均场水平以外。我们的研究结果表明，它是可能的，以找到相关的初始状态的长期动力学的局部密度波动是接近一个简单的玻尔兹曼系综的预测。
2017-06-26 cond-mat.quant-gas physics.comp-ph quant-ph
Beyond effective Hamiltonians: micromotion of Bose Einstein condensates in periodically driven optical lattices
利用统计分析方法研究了一维光晶格中的玻色-爱因斯坦凝聚体的相位快速振荡。原子经历的平均势归结为具有相同空间周期但具有重整化深度的周期势。然而，原子动力学也包含一个\emph{micromotion}，其主要特征是由实验动量分布的Kolmorogov-Smirnov分析揭示。我们还讨论了微运动对淬火过程的影响，对应于驱动振幅的适当突然变化，使平均势的曲率反转。
2019-10-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Suppression of Spontaneous Defect Formation in Inhomogeneous Bose Gases
在涉及对称性破缺的相变动力学中，拓扑缺陷可以自发产生，但由于有序相位信息的扩散，拓扑缺陷在空间非均匀系统中被抑制。我们证明了缺陷抑制效应中的一个被困原子玻色气体淬火成超流相。测量所产生的缺陷的空间分布的各种淬火时间，它示出，对于较慢的淬火，自发缺陷的产生是相对更多的抑制在样品的外部区域具有较高的原子密度梯度。局部缺陷密度随淬灭时间的幂律标度在外部区域增强，这与Kibble-Zurek机制一致，该机制包括由于系统的空间不均匀性引起的因果关系。这为利用缺陷位置信息研究非平衡相变动力学开辟了一条途径。
2022-08-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Semiclassical quench dynamics of Bose gases in optical lattices
我们分析了玻色-哈伯德模型在突然量子猝灭到弱相互作用状态后的时间演化。具体而言，最近在京都大学的实验的动机，我们数值模拟的动能和原位相互作用的能量在早期的时间，这是观察到的超冷玻色气体在立方光晶格的非平衡动力学的重新分配与单占据莫特绝缘体状态。为了计算与实验情况相对应的短时动力学，我们将截断维格纳近似（TWA）应用于立方晶格上的玻色-哈伯德模型。我们表明，我们的半经典方法定量再现快速再分配动力学。我们进一步分析了在具有大填充因子的正方形晶格上的玻色-哈伯德模型中密度-密度关联在相同时间的空间扩展。当系统初始处于相干态时，我们发现关联函数中关联波包的传播速度强烈依赖于最终相互作用强度，并且受基元激发最大群速度的两倍限制.相反，当系统初始处于Mott绝缘体状态时，波包的传播速度近似与最终相互作用强度无关。
2018-10-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Interaction dependent heating and atom loss in a periodically driven optical lattice
光晶格的周期性驱动使得能够产生在静态晶格系统中无法实现的新颖能带结构，例如中性粒子的拓扑能带。然而，特别是相互作用的玻色子粒子的驱动系统经常遭受强烈的加热。本文系统地研究了一维受驱动光晶格中相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的加热。我们发现依赖于相互作用的加热速率依赖于散射长度和驱动强度，并确定基本的共振带内和带间散射过程。通过比较实验数据和理论，我们发现，驱动频率远高于陷阱深度，加热速率显着降低的事实，共振散射原子离开陷阱之前，耗散到系统中的能量。Floquet蒸发冷却的这种机制提供了一种强大的策略，以最大限度地减少Floquet工程量子气体中的加热。
2017-06-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamical quantum phase transitions in discrete time crystals
离散时间晶体与周期性驱动的量子多体系统的非平衡动力学有关，其中哈密顿量的离散时间平移对称性自发地破缺成另一个离散对称性。最近，相变的概念已被扩展到由量子猝灭（即哈密顿量的某些参数的突然变化）引起的与时间无关的系统的非平衡动力学。在那里，系统返回基态的概率揭示了被称为动态量子相变的时间奇点。我们表明，在离散时间晶体的量子淬火导致动态量子相变的返回概率的周期性驱动系统的Floquet本征态之前，淬火揭示在时间上的奇异性。这表明，动力学量子相变并不局限于时间无关的系统，也可以在系统中观察到的周期性驱动。我们将讨论如何在超冷原子气体中观察到这种现象。
2018-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Hydrodynamics of local excitations after an interaction quench in 1D cold atomic gases
我们讨论的流体动力学方法的时间演化的研究-引起的淬火-在一维的局部激发。我们专注于相互作用猝灭：所考虑的协议包括在创建一个稳定的本地化激发传播通过系统，然后操作粒子之间的相互作用的突然变化。为了突出猝灭的效果，我们将初始激发设为孤子。猝灭将激励分成两个方向相反的包，其特征可以用通用的方式表示。我们的治疗允许描述这两个包的内部动力学的不同速度的组件。我们确认我们的分析预测，通过数值模拟与Gross-Pitaevskii方程和Calogero模型（作为一个例子，长程相互作用和可解的抛物线约束）。通过Calogero模型，我们还讨论了外部陷阱对协议的影响。流体动力学的方法表明，有一个差异的整体速度的传播包和速度的峰值：这是可能的，以区分这两个数量，我们通过数值模拟和分析估计之间的比较。在冷原子实验中实现所讨论的猝灭协议时，这些不同的速度可以通过不同的测量程序来获得。
2016-07-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Proximity effect and spatial Kibble-Zurek mechanism in atomic Fermi gases with inhomogeneous pairing interactions
本文通过Bogoliubov-de Gennes方程研究具有非均匀配对相互作用的原子费米气体，统一分析邻近效应和空间Kibble-Zurek机制，揭示不同淬火模式下关联长度的标度行为差异，并探讨实验验证方法。
2023-05-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
On the low-energy description for tunnel-coupled one-dimensional Bose gases
本文考虑了具有硬壁边界条件的两个隧道耦合的一维玻色气体模型。玻色子化模型，只保留最相关的相互作用，导致一个解耦的理论组成的量子正弦-戈登模型和一个自由玻色子，分别描述反对称和对称的相场的组合。我们超越了这个描述，保留与下一个最小的尺度尺寸的扰动。这种扰动携带共形自旋并耦合两个扇区。我们进行了详细的调查，这种耦合的非平衡动力学模型的影响。我们特别关注在量子淬火设置中的初始状态中的空间不均匀性所扮演的角色。
2020-03-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Caustics in the sine-Gordon model from quenches in coupled 1D Bose gases
本研究针对耦合一维玻色气体淬火后的非平衡动力学问题，通过含热噪声的经典场模拟发现，sine-Gordon模型中的焦散会在数差与相位差可观测量中累积，形成非热的帐篷形概率分布。
2023-07-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nlin.SI
Phase transitions from Heating to non-heating in SU(1, 1) quantum dynamics: applications to Bose-Einstein condensates and periodically driven coupled oscillators
本研究针对具有SU(1,1)结构的非平衡量子系统，通过莫比乌斯变换映射其动力学轨迹，揭示加热与非加热相变，在玻色-爱因斯坦凝聚体和周期驱动耦合振荡器中验证了相特征，并发现加热区纠缠熵增长率的不连续性。
2024-12-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Synthetic gauge field in two interacting ultracold atomic gases without an optical lattice
利用两个相互作用的双模量子气体的多体态构造了一个二维Fock态晶格。通过周期性地驱动物种间的相互作用和脉冲每种气体的两种模式之间的隧穿，产生合成的规范场。我们推导出一个有效的哈密顿量在短脉冲的限制，类似的哈伯-霍夫斯塔德哈密顿量的磁通量每格元的相互作用能和驱动频率的比例控制。驱动序列的Floquet算子的准谱显示了著名的Hofstadter的蝴蝶图案以及边缘状态的存在。通过对局域Chern标记的计算，我们确定了FSL具有非平凡的拓扑结构，并通过模拟边缘态的动力学，表明它们具有手性。最后，包括种内相互作用在晶格中创建了一个整体谐波陷阱，并引入了宏观量子自陷的非线性效应，这被证明是阻碍沿晶格边缘的运动。这项工作介绍了一种新的途径来探索合成规范场，并提供了一个非平凡的凝聚态系统和量子气体之间的联系。
2022-10-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
Microscopy of cavity-induced density-wave ordering in ultracold gases
University of Florence（佛罗伦萨大学）；Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne（洛桑联邦理工学院）
研究通过高分辨率原位成像揭示了腔体介导相互作用在超冷费米气体中诱导的密度波有序，观察到长程空间相关性，并通过腔体模式结构控制图案，验证了光子与原子的关联。
2026-06-28 cond-mat.quant-gas
Quench dynamics and quantum flutter properties of one-dimensional attractive single-spin flipped Fermi gases
Institute of Theoretical Physics, Shanxi University（山西大学理论物理研究所）；State Key Laboratory of Quantum Optics Technologies and Devices, Shanxi University（山西大学量子光学与光量子器件国家重点实验室）；Collaborative Innovation Center of Extreme Optics, Shanxi University（山西大学极端光学协同创新中心）
本文利用精确Bethe ansatz方法研究一维吸引相互作用费米气体中自旋翻转杂质的淬火动力学，揭示弱吸引与强吸引区域的束缚态及振荡行为，并表征量子颤动现象，为超冷原子杂质实验提供理论支持。
2026-10-08 cond-mat.quant-gas
Long-time behavior of periodically driven isolated interacting lattice systems
我们研究了孤立的相互作用的自旋链的动力学，周期性地驱动突然猝灭。使用有限链的完全精确对角化，我们表明，这些系统表现出三个不同的制度。对于较短的驱动周期，Floquet哈密顿量很好地近似的时间平均的哈密顿量，而对于较长的周期的演化算子表现出随机矩阵的圆形包围圈（CE）的属性。在这两者之间，有一个交叉的制度。基于有限尺寸标度分析和分析论证，我们认为，对于非零驱动周期的大系统，演化算子总是表现出CE随机矩阵的性质.因此，Floquet哈密顿量是非局部的，并且具有多体相互作用;并且驱动导致在长时间内等效于无限温度状态。这些结果与马格努斯膨胀的崩溃有关，并且预计将超出所考虑的特定晶格模型。
2014-12-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quench-induced supercurrents in an annular Bose gas
我们在环形二维玻色气体中通过正常到超流相变的温度淬火产生超流。我们检测的振幅和手性的这些超电流通过测量螺旋图案所产生的干扰的云与中央参考盘。这些测量表明了超电流的随机性。我们进一步测量它们的分布为不同的淬火时间，并将其与基于Kibble-Zurek机制的预测进行比较。
2014-10-06 cond-mat.quant-gas
Pairing instabilities in quasi-two-dimensional Fermi gases
研究了低维超冷双组分费米气体从弱相互作用到强相互作用猝灭后的非平衡动力学。我们开发了一个T-矩阵的形式主义，考虑到泡利阻塞和紧限制在低维几何之间的相互作用。我们采用我们的形式主义来研究准二维费米气体中的分子的形成附近的费什巴赫共振，并表明，分子形成的速度强烈依赖于横向限制。此外，泡利阻塞引起了一个相当大的修正分子的结合能。
2012-02-16 cond-mat.quant-gas
Excitation energy after a smooth quench in a Luttinger liquid
准一维超冷原子气体的低能物理常用无隙Luttinger液体（LL）来描述。如今，通过及时改变这些系统的参数来操纵它们是常规的，但是，无论操纵有多慢，它必须激励无间隙系统。我们研究了一个光滑的变化的参数的LL（一个光滑的“淬火”）与可变的淬火时间，并发现，激发能衰减与淬火时间的倒数功率。该普适指数在零温度下为-2，在有限温度下足够慢的淬火为-1。平滑淬火不会激发超出低能LL描述的有效范围。
2011-12-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Direct observation of long-range many-body coherence in quasi-one-dimensional attractive Bose gases
Institute for Molecular Science（分子科学研究所）；Purdue University（普渡大学）；University of Massachusetts Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）；Missouri University of Science and Technology（密苏里科技大学）
研究准一维吸引玻色气体在从排斥到模波动不稳定的相互作用区域淬火后的第一和第二序相干性，揭示相位相干密度波演化，区别于之前观察到的孤子列车，并展示在更长时间后气体相位混乱，具有有限相关长度，回弹到排斥区域后自发恢复准长程相干。
2026-03-19 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
