Supersolid-like states in a two-dimensional trapped spin-orbit-coupled spin-1 condensate
研究了准二维Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合凝聚体中的类超固态。对于小强度的SO耦合$γ$（$γ\lessapprox 0.75$），在铁磁相中，形成圆对称的$(0,\pm 1, \pm 2)$ -和$(\mp 1, 0,\pm 1)$ -型状态，其中括号中的数字表示组件中心处的涡旋的角动量，并且其中上（下）符号对应于Rashba（Dresselhaus）耦合;在反铁磁相中，仅形成$(\mp 1, 0,\pm 1)$ -型状态。在大的SO耦合强度下，铁磁相中会形成类超固态的超晶格和超条纹态。在反铁磁相，由于SO耦合的强度较大，形成了超固态的超条态和多环态。对于Rashba和Dresselhaus SO耦合的等量混合物，只发现了一个超条纹态，所有这些态都是动态稳定的，因此可以在实验中获得，并将增强对固体中空间周期态结晶的基本理解。
2021-04-06 cond-mat.quant-gas
Maintaining supersolidity in one and two dimensions
本文从理论上研究了三维偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的超实性。我们专注于陷阱的几何形状在确定所产生的液滴阵列，从一维到锯齿形，通过二维超固体在圆形陷阱的维数的作用。超实性在一维阵列中已经很好地建立起来，并且在二维阵列中可能同样有利，只要适当地将原子数缩放到陷阱体积。我们开发了一个易于处理的变分模型-我们基准对全数值模拟-并用它来研究液滴晶体和它们的激发。我们还概述了如何奇异的环和条纹状态可能会创建实验可行的参数。我们的工作铺平了道路，为未来的二维偶极超固体在现实环境中的研究。
2021-12-09 cond-mat.quant-gas
Rotating a supersolid dipolar gas
超固体的显著特征表现在它们的转动性质上。我们计算的转动惯量的谐波捕获偶极玻色-爱因斯坦凝聚气体作为可调散射长度参数的函数，提供从（完全）超流的超固相，并最终到非相干晶体的自约束液滴的过渡。从超流到超固相的转变的特征是惯性矩的跳跃，揭示了它的一阶性质。在拉长捕获的情况下，在旋转平面中，我们表明，的转动惯量的决定值的频率的剪刀模式，这是显着影响的超固相中的超流性的减少。各向同性捕获的情况下，而不是很适合于研究形成的量子化的漩涡，这是其特征在于，在超固相，由一个相当大的变形的核心，所造成的存在下的周围的密度峰值。
2020-01-10 cond-mat.quant-gas
Supersolid phases of ultracold bosons trapped in optical lattices dressed with Rydberg $p$-states
在不同的领域中，具有自发破缺对称性的工程量子相位是一个主要的研究目标。光晶格中的超冷里德伯激发原子是实现晶格平移对称性破缺量子相位的一个有前途的平台，因为它们在大于晶格常数的距离上相互作用。虽然许多理论工作被困里德伯激发的气体预测这样的阶段，特别是密度波或超固相，他们的实验观察证明是困难的，由于挑战，如散射过程和有限的实验可实现的耦合强度。这些以前的研究大多集中在各向同性相互作用的气体穿着里德堡$s$ -状态，而各向异性相互作用的影响，由于里德堡激发$p$ -状态的捕获量子气体仍然少得多的研究。此外，它表明，用于激发里德堡$p$ -态的激发方案具有优势，可实现的耦合强度和散射过程的限制相比，其$s$ -态对应物，这使得里德堡$p$ -态修饰的量子气体的研究更加有趣。在本工作中，我们研究了扩展的，两个组件的玻色-哈伯德模型，实现了一个玻色量子气体与里德堡激发$p$ -态被困在一个光晶格，在Gutzwiller平均场论。我们计算了基态相图并研究了它的不同区域。通过与各向同性情况下的相图比较，我们发现各向异性相互作用更有利于观察超固相。
2022-03-30 cond-mat.quant-gas
The Fate of the Higgs Mode in a Trapped Dipolar Supersolid
本文从理论上研究了束缚偶极量子气体在玻色-超固体相变中的元激发谱。我们的计算揭示了不同的希格斯和南武-戈德斯通模式的存在，出现从软化roton模式的偶极BEC在相变点。在过渡的超固体一侧，希格斯模式的能量迅速增加，导致与更高的模式的强耦合。我们的研究强调了超固态的对称破缺性质如何转化为有限尺寸系统。
2019-07-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Two-Dimensional Supersolid Formation in Dipolar Condensates
偶极凝聚体最近被诱导形成长期寻求的超固相。虽然一维超固体可以通过触发旋转不稳定性来制备，但我们发现在二维（2D）中这样的过程会导致全局相位相干性和晶体有序性的损失。与一维不同的是，二维的旋子模与超固体结构几乎没有共同之处。我们开发了一个有限温度随机Gross-Pitaevskii理论，该理论包括超越平均场效应来探索2D中的形成过程，并发现蒸发冷却直接进入超固相-因此绕过一阶roton不稳定性-可以在圆形陷阱中产生强大的超固体。重要的是，所得到的超固体在最终的非零温度下是稳定的。然后，我们通过这种蒸发过程在近圆形阱中实验性地产生2D超固体。我们的工作提供了深入了解超固体形成的过程中的二维和定义一个现实的路径，形成大型二维超固体阵列。
2022-05-15 cond-mat.quant-gas
Vortex dynamics in rotating dipolar supersolids across Josephson and self-trapping regimes
University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊卡巴斯基奎巴斯克科学基金会）；Universidad de Buenos Aires, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales（布宜诺斯艾利斯大学理学院）；CONICET - Universidad de Buenos Aires, Instituto de Física de Buenos Aires (IFIBA)（阿根廷国家科学研究委员会-布宜诺斯艾利斯大学布宜诺斯艾利斯物理研究所）
通过将三角液滴晶格中的旋转偶极超固体视为弱连接凝聚体阵列，利用约瑟夫森和自俘获动力学研究涡旋成核与输运，揭示了相位滑移的微观拓扑机制。
2026-06-05 cond-mat.quant-gas
Induced supersolidity and hypersonic flow of a dipolar Bose-Einstein Condensate in a rotating bubble trap
本文基于扩展Gross-Pitaevskii框架的三维数值模拟，研究了偶极BEC在气泡阱拓扑中的基态相及旋转效应，发现特定频率旋转可诱导超固态与量子液滴形成，并通过调节射频失谐实现超声速流动，最后提出驱动原子气体进入量子霍尔区的动态协议。
2024-09-12 cond-mat.quant-gas
Effects of gravity on supersolid order in bubble-trapped bosons
本文利用路径积分蒙特卡罗模拟研究重力对气泡囚禁软核玻色子团簇超固体的影响，发现超流性仅在重力很弱或极强时显著，并指出地面实验或可观测无重力超固相线索。
2025-03-17 cond-mat.quant-gas
Dipole-mode and scissors-mode oscillations of a dipolar supersolid
本文研究一维和二维偶极超固体在谐波阱中的偶极模式与剪刀模式振荡，发现平移振荡在准一维和准二维体系中均稳定，而角向剪刀振荡仅存在于准一维体系，且振荡过程中晶体结构保持完整，理论频率与数值结果吻合良好。
2023-05-24 cond-mat.quant-gas
Self-sustained Josephson dynamics and self-trapping in supersolids
University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克地区大学）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊卡巴斯科，巴斯克科学基金会）；Universidad de Buenos Aires（布宜诺斯艾利斯大学）；CONICET - Universidad de Buenos Aires, Instituto de Física de Buenos Aires (IFIBA)（阿根廷国家科学研究委员会-布宜诺斯艾利斯大学，布宜诺斯艾利斯物理研究所）
本研究探讨了偶极超固态中的自持续 Josephson 结动力学，利用非对称双模（ATM）模型结合 Gross-Pitaevskii 模拟，预测了自俘获现象，并验证了该模型在旋转条件下的鲁棒性。
2025-04-29 cond-mat.quant-gas
Supersolidity in Optically Trapped Polariton Condensates
本文提出在环形光诱导势阱中的激子-极化激元超流体内实现超固态，通过正常激子组分介导的有效吸引相互作用形成自发空间有序相，并用平均场理论、数值模拟及零能Nambu-Goldstone模式实验证据加以验证。
2025-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Decoupled sound and amplitude modes in trapped dipolar supersolids
本文理论分析环形阱中偶极量子气体跨越超流—超固体相变的元激发，阐明解耦的第一声、第二声与 Higgs 模式及其晶体—超流振荡关联，并提出实验探测方案。
2024-04-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Self-induced Josephson oscillations and self-trapping in a supersolid dipolar quantum gas
本文从理论上证明谐波束缚偶极超固体可用广义约瑟夫森模型描述，并展现出包括宏观量子自俘获在内的标准约瑟夫森结阵列性质，为研究新型约瑟夫森结开辟了道路。
2025-02-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Supersolidity in Two-Dimensional Trapped Dipolar Droplet Arrays
本文从理论上研究了扁偶极玻色-爱因斯坦凝聚体从超流到液滴结晶转变的基态和元激发谱。我们系统地确定制度，自发旋转对称性破缺导致出现的超固相与特征集体激发，如希格斯振幅模式。此外，我们研究了整个过渡的动力学，并展示了如何在最先进的实验中使用标准协议实现这些超固体。
2021-03-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Excitation spectrum of a trapped dipolar supersolid and its experimental evidence
研究了三维各向异性势阱中偶极玻色气体在超流-超固相变过程中的元激发谱。理论上，我们表明，当进入超固相，两个不同的激发分支出现，分别与占主导地位的晶体和超流激发。这些结果证实了无限系统的预测，表明有限尺寸效应只起很小的定性作用，并将两个分支与晶体和超流秩序的同时发生联系起来。在实验上，我们通过相图探测了Er量子气体中的压缩激发。而在玻色-爱因斯坦凝聚体制度的系统表现出一个普通的四极振荡，在超固体制度，我们观察到一个惊人的双频响应的系统，有关的两个自发破缺的对称性。
2019-08-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Crossing the superfluid-supersolid transition of an elongated dipolar condensate
本文利用扩展Gross-Pitaevskii理论研究了细长偶极凝聚体在超流-超固体相变中的动力学行为，揭示了横向约束强度与斜坡速度对集体激发模式及维度交叉的影响。
2022-07-15 cond-mat.quant-gas
Long lifetime supersolid in a two-component dipolar Bose-Einstein condensate
最近对单组分玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）超固体性的研究依赖于Lee-Huang-Yang（LHY）修正来稳定自结合液滴，然而这涉及到液滴内部的高密度，限制了超固体的寿命。在这里，我们提出了一个双组分的混合物的偶极和非偶极BEC，如$^{166}$ Er- $^{87}$ Rb混合物，创建和稳定的超固体没有LHY校正，它可以抑制原子的损失，并可能允许观察的超固体的长时间动力学。在这样的系统中，超固态可以通过两个组分之间的陷阱中心的差异来控制。
2022-03-18 cond-mat.quant-gas
Supersolid Phases in Ultracold Gases of Microwave Shielded Polar Molecules
提出利用椭圆偏振微波在微波屏蔽极性分子超冷气体中引入额外各向异性以实现超固态相的新方案，量子蒙特卡罗计算表明该相可在当前实验参数范围内出现。
2025-06-30 cond-mat.quant-gas
The low-energy Goldstone mode in a trapped dipolar supersolid
超固体是一种反直觉的物质状态，它结合了超流体的无摩擦流动和固体的晶体状周期性密度调制。自20世纪50年代第一次预测以来，实现这种状态的实验工作主要集中在氦上，那里的超固体仍然难以捉摸。最近，超固态在超冷量子气体中也得到了深入的研究，并且在自旋-轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）和耦合到两个交叉光学腔的BEC中得到了超固态的一些定义性质。然而，在这两个系统中的晶体的周期性是固定的所施加的周期性光学电位的波长。最近，超固体的标志性特性-周期性密度调制和同时的全局相位相干性-已经在偶极量子液滴阵列中观察到，其中由于内在相互作用，结晶以自组织方式发生。在这封信中，我们通过直接观察低能戈德斯通模式来证明这些液滴阵列的真正超固体性质。这种模式的动力学让人想起其他超流体系统中的第二声效应，并且具有晶体阵列和超流体密度的异相振荡。这种模式的存在仅仅是由于实验实现状态的相刚性，因此证实了超固体的真正超流性。
2019-06-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Superfluid properties of a honeycomb dipolar supersolid
最近在偶极凝聚体上的突破性实验已经报道了超固体的产生，包括量子液滴的二维阵列。然而，液滴阵列并不是唯一可能的非平凡密度排列，这是由平均场不稳定性和量子稳定性的相互作用引起的。其他几种可能的密度模式可能出现在较高密度的捕获冷凝物中，包括所谓的蜂窝状超固体，这是一种在热力学极限下存在的相，正如三角形液滴超固体的情况一样。我们发现，相比液滴超固体，蜂窝状超固体有一个大大增强的超流分数，同时保持一个大的密度对比度，并在这个意义上构成一个更好的偶极超固体。然而，与液滴超固体相反，量子化的漩涡不能在蜂窝状超固体中产生，而不驱动过渡到所谓的“非球形相”。我们表明，减少的转动惯量，并与它的超流部分，但是可以可靠地探测通过研究动力学后的剪刀状扰动。
2022-09-21 cond-mat.quant-gas
A superfluid-droplet crystal and a free-space supersolid in a dipole-blockaded gas
一种新的超固相预测的里德伯原子在偶极封锁制度，通过排斥偶极势“软化”在短距离相互作用的合奏。使用精确的数值技术，我们研究了该系统的低温相图，并观察到一个有趣的相组成的晶体的介观超流液滴。在低温下，整个系统的相位相干性，以及随之而来的大块超流性，是通过相邻液滴之间的相同粒子的隧穿而建立的。
2010-09-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Supersolid edge and bulk phases of a dipolar quantum gas in a box
我们研究了偶极玻色-爱因斯坦凝聚气体在箱势中获得的新的密度分布，特别关注超实性的影响。从谐波捕获的情况下，基态密度揭示了一个强大的耗尽体区域和附近的墙壁，以及从散装分离的原子的积累，作为一个结果的吸引力和排斥力的性质之间的竞争。在一个准二维几何特征的圆柱形盒捕获，我们观察到出现的环状配置附近的边界的盒子，揭示了特殊的超固体和晶体效应在一个有用的参数范围。在正方形盒捕获的情况下，沿边缘的密度振荡，所造成的增强积累的原子附近的顶点，表现出有趣的类比与盒捕获的一维配置的情况下。对于足够大的值的原子数也散装区域可以表现出超实性，所得到的几何形状反映了对称性的限制潜力，即使是大系统。
2021-06-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Supersolid phases of bosonic particles in a bubble trap
利用路径积分蒙特卡洛模拟，研究了气泡阱约束下玻色粒子的超固态相，发现软核玻色子形成多面体对称团簇排列，偶极凝聚体在大圆上形成准一维超固态，为弯曲几何中关联量子系统研究奠定基础。
2024-01-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.soft
Moment of Inertia and Dynamical Rotational Response of a Supersolid Dipolar Gas
我们表明，知识的时间依赖性的响应的被困气体，受到突然旋转的限制谐波势，允许确定的转动惯量的偶极超固体配置。虽然在存在一维液滴阵列的情况下，所得到的剪刀振荡的频率提供了对转动惯量值的精确访问，但二维类似配置的特征在于旋转信号中的多频结构，反映了旋转运动中显著的刚体分量的存在。使用响应函数理论的形式主义和模拟的基础上，所谓的扩展的时间依赖的Gross-Pitaevskii方程，我们指出的关键作用所起的低频分量的确定的转动惯量和它的偏差从无旋值。我们还提出了一个协议的基础上固定旋转的陷阱，然后由其突然停止，这可能会提供一个有前途的替代实验评价的转动惯量。
2021-12-23 cond-mat.quant-gas
Supersolid crystals of dipolar excitons in a lattice
Université Côte d’Azur, CNRS, CRHEA（蔚蓝海岸大学）；Université de Strasbourg, CNRS, ISIS（斯特拉斯堡大学）；Dipartimento di Fisica e Astronomia ”G. Galilei” and Padua Quantum Technologies Research Center, Università degli Studi di Padova（帕多瓦大学伽利略物理与天文系及帕多瓦量子技术中心）；INFN, Sezione di Padova（意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；PRISM, Princeton Institute for the Science and Technology of Materials, Princeton University（普林斯顿大学材料科学与技术研究所）
研究在晶格中通过长程跃迁限制 dipolar 玻色子，实现强相互作用下的超流体晶体，揭示了介观量子固体的形成与超流性。
2026-09-22 cond-mat.quant-gas
Persistent Currents in Toroidal Dipolar Supersolids
本文研究了一个囚禁在环形几何中的偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的转动性质。通过研究旋转坐标系下和固定角动量下的基态，我们观察到凝聚体在超流或超固相中的作用方式有明显的不同。我们发现，有趣的是，环形偶极冷凝物可以支持超固体持续电流发生在局部最小值的基态能量作为角动量的函数，其中该状态有一个涡旋的解决方案中的超流组件的冷凝物。这种状态的衰变被一个屏障阻止，该屏障部分由一部分冷凝物模仿固体旋转的状态组成，旋转方向与涡旋方向相反。此外，旋转的环形超固体表现出滞后行为，这是定性不同的取决于超流部分的冷凝物。
2020-03-13 cond-mat.quant-gas
Mesoscopic phases of dipolar ensembles with polar molecules and Rydberg atoms
我们讨论了实现介观相的偶极气体相关的电流实验与冷极性分子和里德伯原子局限于两个维度。我们预测存在的超流团簇，介观超固体，和晶体的少数被困粒子，在均匀的情况下没有对应的。对于偶极-偶极相互作用的某些强度，通过量子涨落稳定纯{ \it非经典晶体}是可能的。我们提出了一个放大方案来检测这些结晶相的空间结构。
2009-04-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Ring solids and supersolids in spherical shell-shaped dipolar Bose-Einstein condensates
该研究通过扩展Gross-Pitaevskii方程分析球壳形偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的基态，发现多种赤道环形偶极固体，指出散射长度、粒子数等参数可调控相变，且微重力环境对维持其稳定至关重要。
2024-04-11 cond-mat.quant-gas
From elastic to inelastic deformation of a dipolar supersolid
本研究通过解析和数值方法确定了盒势阱中偶极超固体从弹性到非弹性形变的临界点并绘制相图，揭示了其形变机制，开辟了超固体力学性质研究新领域。
2025-10-15 cond-mat.quant-gas
Quantized vortices in dipolar supersolid Bose-Einstein condensed gases
利用广义Gross-Pitaevskii方程研究了偶极玻色-爱因斯坦凝聚气体中量子化涡旋的性质。通过增加偶极相互作用的重量和接近超固相的转变，涡核的尺寸大大增加。在超固体中，由于液滴间区域密度的减小，能量稳定涡旋存在的临界角速度减小。与涡线相关的每个粒子的角动量被证明是小于$\hbar$，反映了全球超流性的减少。在一个旋转的陷阱中的实时涡旋成核被示出为触发，作为一个标准的冷凝物，通过软化的四极模式。对于大的角速度，当涡旋之间的距离变得与液滴间的距离相当时，涡旋被布置成蜂窝结构，其与超固体晶格的三角形几何形状共存，并且在原子云的自由膨胀期间持续存在。
2020-05-12 cond-mat.quant-gas
A hexapole-compensated magneto-optical trap on a mesoscopic atom chip
原子芯片上的磁光阱通常被限制在小的原子样品，由于有限的捕获体积主要是由扭曲的场配置造成的。在这里，我们提出了一个磁光阱的基础上的介观线结构，提供了8.4 10^10原子/s的加载速率和8.7 10^9捕获原子的最大数量的最小失真。线结构被放置在真空外部，以进一步适应新的科学目标。由于所有的磁场都是局部施加的，而不需要外部偏置场，所提出的设置将有助于并行生成的玻色-爱因斯坦凝聚体的传送带上的循环速率高于1赫兹。
2010-12-20 cond-mat.quant-gas
Tunneling dynamics of $^{164}$Dy supersolids and droplets
本文用含时扩展Gross-Pitaevskii方法研究$^{164}$Dy量子气体在双阱中的隧穿动力学，揭示不同阱形和参数下的宏观隧穿、隧穿锁定、自 trapping 及超固体激发模式，为探测超固体和液滴动力学特征提供新途径。
2024-08-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Supersolid symmetry breaking from compressional oscillations in a dipolar quantum gas
50年前，人们就预言了一种自相矛盾的超固相物质的存在，它具有明显不相容的晶体有序性和超流性。固体氦是天然的候选者，但尽管进行了无数次尝试，但尚未观察到超固体。最近，超冷量子气体由于各种类型的可控相互作用而呈现出典型的晶体周期性。D维超固体的一个重要特征是发生高达D+1的无隙激发，反映了与两个连续对称性的自发破缺相关的戈德斯通模式：相不变性的破缺，对应于超流现象起源处原子波函数的相位锁定，以及由于系统的晶格结构而导致的平移不变性的破缺。这种模式的发生一直是激烈的理论研究的对象，但他们的实验观察仍然失踪。在这里，我们证明了超固体对称性破缺通过两个不同的压缩振荡模式的外观在一个谐波捕获偶极玻色-爱因斯坦凝聚体，反映了无间隙的戈德斯通激发的均匀系统。我们观察到，这两种模式具有不同的性质，与较高的频率模式与振荡的周期性的新兴晶格和较低的一个特征的超流振荡。我们的工作为探索超流、超固体和类固体之间的两种量子相变铺平了道路，这种相变可以通过调节单个相互作用参数来实现。
2019-06-06 cond-mat.quant-gas
Faraday pattern formation in dipolar superfluid and supersolid quantum gases
Indian Institute of Technology, Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）；Missouri University of Science and Technology（密苏里科技大学）
研究三维参数驱动的偶极超流体与超固体量子气体，通过扩展Gross-Pitaevskii方程揭示参数驱动决定长程相互作用量子流体的图案形成，发现从表面集体模式到混合表面-体激发的交叉规律。
2026-08-05 cond-mat.quant-gas
Toroidal Dipolar Supersolid with a Rotating Weak Link
本文研究了弱连接对偶极超固体的影响，发现超固体相中存在亚稳态持续电流，快速搅动可使涡旋进入并引发相位滑移和液滴熔融再结晶，释放后密度呈现离散结构与中心空洞。
2023-05-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Birth, life, and death of a dipolar supersolid
自首次观察到超冷偶极原子的超固态以来，在理解这些系统的零温相图和低能激发方面取得了实质性进展。然而，人们对它们的有限温度性质知之甚少，特别是与通过直接蒸发冷却形成的超固体有关。在这里，我们探索这一领域的特点蒸发形成和随后的衰减偶极超固体相结合的高分辨率的陷阱成像与飞行时间的观测。当我们的原子系统冷却到量子简并时，它首先经历了从热气体到晶体状态的转变，并出现周期性的密度调制。这是其次是过渡到超固态的出现远程相位相干。此外，我们探讨了温度的调制状态的发展中的作用。
2021-03-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Vortex properties in the extended supersolid phase of dipolar Bose-Einstein condensates
本文以$^{164}$ Dy原子为模型，研究了零温下偶极玻色-爱因斯坦凝聚体超固相中单量子化线性涡旋的性质。该系统在$x-y$平面内扩展，并在偏振方向$z$上被谐波陷阱限制。我们的研究是基于广义Gross-Pitaevskii方程。我们的基态的系统的空间秩序和超流分数和比较的性质的一个单一的涡旋和涡旋偶极子在超流相（SFP）和超固相（SSP）。与SFP中的旋涡不同，SFP中的旋涡在超流体中自由移动，SSP中的旋涡位于间隙部位，并且不能自由移动。我们计算了从一个平衡点到另一个平衡点运动的能垒。事实上，涡是提交给一个周期性的潜力有一个戏剧性的影响，由两个反向旋转的平行涡的涡偶极子的动力学;而不是刚性平移的SFP，涡和反涡的做法，通过一系列的跳跃从一个网站到另一个，直到他们在很短的时间内湮灭，他们的能量被转移到散装激发。
2021-03-16 cond-mat.quant-gas
Harmonically trapped dipolar fermions in a two-dimensional square lattice
我们考虑二维正方晶格中的偶极费米子和一个谐波囚禁势。偶极相互作用的各向异性与晶格相结合，导致不同对称性的密度顺序之间的过渡。我们发现，吸引力的偶极相互作用的结果在一个超流相，这是抑制密度顺序。证明了捕获势使不同相共存，形成环状和岛状结构。具有密度和超流有序性的相可以与具有超固态有序性的形成区域重叠。
2012-02-10 cond-mat.quant-gas
Supersolid-like square- and honeycomb-lattice crystallization of droplets in a dipolar condensate
我们证明了一个超固体般的空间周期性的正方形和蜂窝状晶格结晶的液滴，除了通常研究的三角形晶格结晶，在一个圆柱对称的准二维捕获偶极凝聚体，使用超越平均场模型，包括量子涨落李黄杨型相互作用。这三种类型的结晶液滴可能会出现相同的原子相互作用和相同的陷阱频率。所有三个结晶的能量$E$作为原子数$N$的函数满足普适的标度关系$E\sim N^{0.4}$，这表明液滴的所有三种排列应该是具有现象学意义的能量可能过程。正方形晶格结晶的状态可以具有被占据或未被占据的中心位置，分别对应于宇称对称或宇称反对称状态。对于固定的$N$，正方形晶格晶化态和三角形晶格晶化态构成两个准简并基态，而其他态则是低激发态激发态.这使得占据中心位置的正方形晶格结晶成为未来实验观察的理想候选者。
2022-03-17 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Exploring pulsar glitches with dipolar supersolids
本研究借助中子星内壳层与偶极超固体的相似性，数值分析涡旋俘获机制及物质密度分布对脉冲星周期突变的影响，为实验室天体量子模拟奠定基础。
2024-07-02 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas hep-ph
Superfluid, solid, and supersolid phases of dipolar bosons in a quasi-one-dimensional optical lattice
我们讨论了一个偶极玻色子被囚禁在一个弱耦合的一维平面阵列中的模型。我们考虑的情况下，偶极矩是由外部场对齐，并找到一个丰富的相图作为这个领域的角度的函数表现出量子相变之间的固体，超流和超固相。在低能量极限下，该模型与描述凝聚态系统中准一维超导性的模型相同。这开启了使用玻色子作为电子系统的量子模拟器的可能性，这种情况源于准一维系统中统计和相互作用之间的复杂关系。
2011-09-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Merging Dipolar Supersolids in a Double-Well Potential
本文通过双阱势中的偶极玻色-爱因斯坦凝聚体研究两个超固体的合并行为，揭示了超固态、宏观液滴态、环形态和迷宫态等多种基态相，并构建相图、计算分离力，发现合并超固体具有可变形塑性特征。
2023-11-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Energetic and Structural Properties of Two-Dimensional Trapped Mesoscopic Fermi Gases
本文结合关联高斯基组展开与随机变分法，数值精确研究了二维谐振势囚禁的少费米子系统能量与结构性质，给出了最多六粒子系统的能谱及局域与非局域关联，扩展了冷原子实验的理论认识。
2025-06-25 cond-mat.quant-gas
Mesoscopic Bose-Einstein condensates as quantum simulators
介观相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体被限制在几个陷阱中，显示出不能用平均场论解释的相变。通过将每个陷阱描述为玻色-哈伯德模型的一个有效位，并使用自旋算符的Schwinger表示，这些系统可以映射到自旋模型。我们表明，它是可能的定义玻色子之间的相关性，在这样一种方式，临界行为相关联的相关长度的发散伴随着在热力学极限的无隙谱。后者现在被定义为平均场分析变得有效的极限。这样的描述提供了相关相变的临界指数，并包含了普适性的概念，从而证明了介观玻色-爱因斯坦凝聚体作为凝聚态系统的量子模拟器的潜在用途。
2015-01-15 cond-mat.quant-gas
Oscillations of a quasi-one-dimensional dipolar supersolid
在Lee-Huang-Yang（LHY）理论框架下，考虑了两种可能的超固态实现机制--三体原子排斥相互作用和量子涨落，研究了准一维偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中超固态的性质.所提出的理论模型，基于能量泛函的最小化，允许评估任意一组参数的SS的幅度在管理Gross-Pitaevskii方程（GPE）。为了探索SS的动力学，我们首先在不同的设置，包括周期性边界条件，盒状陷阱和抛物势，然后施加微扰的基态的数值构造。在扰动超固体的振荡中，我们观察到SS的关键表现形式，即超流部分通过系统的结晶组分的自由流动。通过对GPE的数值模拟，确定了与超流分量和波函数的结晶分量相关的超固体的两个不同的振荡频率。
2021-07-22 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Roadmap to vortex nucleation below critical rotation frequency in a dipolar Bose-Einstein condensate
本文研究偶极BEC在低于临界旋转频率时通过调节s波散射长度和极化角等动态方案实现涡旋成核，为未来实验提供基准。
2024-08-30 cond-mat.quant-gas
When does a Fermi puddle become a Fermi sea? Emergence of pairing in two-dimensional trapped mesoscopic Fermi gases
本研究基于随机变分法与高斯基组，计算了准二维谐振阱中最多六个费米子的激发谱与配对特性，发现其配对在费米面以下最大化，揭示了费米海在六到十二粒子转变中通过泡利阻塞抑制配对的涌现现象。
2024-12-19 cond-mat.quant-gas
Tuneable defect interactions and supersolidity in dipolar quantum gases on a lattice potential
自组装晶体中的点缺陷，如空位和杂质，相互吸引并形成稳定的团簇。这导致在低温下完美晶体结构和缺陷聚集体之间的相分离。我们提出了一种方法，允许一个调谐点缺陷之间的有效相互作用，从吸引力排斥的外部周期性字段的装置。在量子体系中，这允许人们设计强相关的多体相位。我们考虑了二维弱光晶格中基态极性分子和强磁性原子的弱束缚分子的偶极量子气体，讨论了微观机制。通过调整晶格深度，缺陷相互作用变成排斥，这使我们能够确定性地设计一个新的超固相在连续极限。
2015-12-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Mesoscopics of half-quantum vortex pair deconfinement in a trapped spin-one condensate
受最近在反铁磁自旋1的${}^{23} \textrm{Na}$原子玻色-爱因斯坦凝聚体中的实验的启发，我们研究了一个单量子涡旋被注入到一个总自旋为零的准二维气体中心时对抗一对半量子涡旋解离的能量稳定性.我们发现这种束缚-解除束缚型相变的临界解离点可以用密度-密度（$c_0$）和自旋-自旋（$c_2$）耦合常数之比来表示.特别地，束缚涡旋向非束缚涡旋的转变敏感地取决于（1）系统尺寸（$R$）与密度恢复长度（$ξ_d$）的比率，以及（2）陷阱势。具体地，当$R / ξ_d$减小时，临界比$(c_2 / c_0)_{\textrm{cr}}$增大，并且在谐波陷波器中比在箱式陷波器中相对更大。解离在能量上通常有利于$c_2 / c_0 < (c_2 / c_0)_{\textrm{cr}}$，这作为推论意味着对于负$c_2 < 0$也观察到涡旋解离，例如，在铷自旋-1 BEC中，而在钠自旋-1 BEC（$c_2>0$）中，它在高于临界比$(c_2 / c_0)_{\textrm{cr}}$时被能量阻断。调谐耦合比$c_2/c_0$通过使用微波控制技术，依赖于耦合参数，密度，和系统的大小，我们预测的解除禁闭相变，可以在实验中验证与超冷旋量气体。
2018-05-15 cond-mat.quant-gas
Complete devil's staircase and crystal--superfluid transitions in a dipolar XXZ spin chain: A trapped ion quantum simulation
具有长程相互作用的系统显示出各种有趣的性质：它们通常容纳许多亚稳态，它们可以引起超固体的自发形成，并且它们可以导致违反直觉的热力学行为。然而，长程相互作用带来的复杂性增加严重阻碍了理论研究。这使得远程模型的量子模拟器非常可取。在这里，我们表明，一个链的囚禁离子可以用来量子模拟一个一维模型的硬核玻色子与偶极场外相互作用和隧道，相当于一个偶极XXZ自旋1/2链。我们详细探讨了这个模型的丰富的相图，采用微扰平均场论，精确对角化，和准精确数值技术（密度矩阵重整化群和无限时间演化块抽取）。我们发现，完整的魔鬼的楼梯-一个无限序列的晶体状态存在于消失的隧道-蔓延到一系列类似的莫特波瓣在玻色-哈伯德模型。调查这些晶体状态的熔化在增加隧道，我们没有发现（与类似的二维模型相反）明确的迹象，超固体行为的熔化过渡周围的区域。然而，我们发现，内部的绝缘波瓣有准长程（代数）的相关性，与最近邻隧穿模型的相关性呈指数衰减。
2010-12-03 cond-mat.quant-gas
Tuning photon-mediated interactions in a multimode cavity: from supersolid to insulating droplets hosting phononic excitations
本文提出将玻色气体耦合到多模环形腔，利用可调范围的光子介导相互作用实现超固体和绝缘液滴相，并揭示其中存在类声子激发模式。
2023-10-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Competing triangular and stripe supersolid orders in a dipolar quantum gas
Physikalisches Institut, Universität Heidelberg（海德堡大学物理研究所）
本研究在冲浪板形势阱的高磁性原子量子气体中，通过调控接触相互作用与偶极取向，实验实现竞争的三角形与条纹超固体序，为研究二维超固体相图及交织对称性破缺现象提供了通用平台。
2026-08-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Flux Magnetism in a Strongly Interacting Dipolar Lattice Supersolid under Tunable Gauge Fields
Technische Universität Berlin（柏林工业大学）；Consiglio Nazionale delle Ricerche - Istituto Nazionale di Ottica（意大利国家研究委员会光学研究所）；European Laboratory for Nonlinear Spectroscopy (LENS), Università di Firenze（佛罗伦萨大学非线性光谱欧洲实验室）；University of Florence（佛罗伦萨大学）；ICFO - Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology（巴塞罗那科技研究所光子科学研究所）；ICREA（加泰罗尼亚高级研究院）；Politecnico di Torino（都灵理工大学）
本文研究超冷原子系统中一维反魔幻波长光晶格上的三角Bose-Hubbard梯子模型，揭示超固体与磁性之间的直接联系，发现通量在超固体相中形成铁磁和亚铁磁有序。
2026-07-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
