Roton spectroscopy in a harmonically trapped dipolar Bose-Einstein condensate
本文研究了一个具有偶极-偶极相互作用的谐波囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体。我们表明，Roton频谱清楚地揭示了静态和动态的结构因素，可以使用布拉格光谱测量。我们开发和验证的理论的基础上的局部密度近似的动态结构因子。
2012-06-13 cond-mat.quant-gas
Fingerprinting Rotons in a Dipolar Condensate: Super-Poissonian Peak in the Atom-Number Fluctuations
我们证明，测量原子数的波动在一个被困的偶极凝聚体可以揭示难以捉摸的旋子激发的存在。关键的签名是一个超泊松峰的波动作为测量单元的大小是不同的，与最大值时发生的大小是可比的旋子波长。这种旋转特征的大小随温度而增强。在整个冷凝物的波动的变化表明，有效地限制了在密度的中心区域传播，实现了密度捕获的Roton气体的Roton激发。虽然我们的主要结果是基于完整的数值解的平均场方程，我们还开发和验证了一个简单的局部密度理论。最后，我们考虑在一个洗衣机形的细胞，过滤出的贡献模式与非零角动量，并提供了一个敏感的信号，个别roton模式内测量的波动。
2013-06-27 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
Roton in a few-body dipolar system
我们精确地数值求解了通过短程力和偶极力相互作用并在具有周期性边界条件的盒子中运动的玻色子的多体一维模型。我们证明了具有固定总动量的最低能量态可以从典型的集体特征态平滑地转变为类似于单粒子激发的状态。特别是，我们确定著名的罗顿州。通过同时调谐短程相互作用和调整陷阱几何形状来实现平滑过渡。用我们的方法，我们研究了弱相互作用制度，以及超出范围的有效性的Bogoliubov近似的制度。
2018-08-16 cond-mat.quant-gas
The roton-assisted chiral p-wave superfluid in a quasi-two-dimensional dipolar Bose-Fermi quantum gas mixture
手征p波（p_x \pm ip_y）超流体近年来引起了人们的广泛关注，主要是因为它的涡旋核支持一个Majorana费米子，由于它的非阿贝尔统计，可以用来实现拓扑量子计算.在准二维（2D）空间中将偶极玻色子与费米子混合提供了使用旋子最小值作为工程费米子之间声子诱导的吸引相互作用的工具的机会。本文采用Hartree-Fock-Bogoliubov方法研究了准二维偶极玻色-费米混合体中的p波超流对。我们发现，通过降低旋子最小值来增强诱导相互作用可以影响混合物的稳定性以及费米子的有效质量。我们还表明，可以调整系统的稳定区域中的手征p-波超流配对可以共振增强，通过降低附近的声子的能量成本的最小旋转。
2013-09-04 cond-mat.quant-gas
Roton Instabilities and Wigner Crystallization of Rotating Dipolar Fermions in the Fractional Quantum Hall Regime
指出了在具有零厚度的旋转偶极费米子的Laughlin液体中发生不稳定性的可能性。以前这样的系统被预测为填充因子大于等于1/7的Laughlin液体。然而，从内朗道能级激发的液体在单模近似下，旋子极小值变为负的和Laughlin液体是不稳定的填充因子小于等于1/7。然后，我们得出结论，有相关的维格纳晶体填充因子小于等于1/7。
2013-05-15 cond-mat.quant-gas
Modification of roton instability due to the presence of a second dipolar Bose-Einstein condensate
我们研究了两个耦合的纯偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的行为，每个凝聚体都位于一个圆柱对称的薄饼形的外部限制势中，当沿紧限制方向的陷阱之间的距离b变化时.耦合的Gross-Pitaevskii和Bogoliubov-de Gennes方程的解决方案，其中占完整的动力学，表明系统的行为被修改的第二偶极BEC的存在。对于足够小的b，第二偶极BEC的存在使系统显着不稳定。在这种情况下，耦合系统通过一种模式崩溃，这是显着不同的径向roton模式，诱导非耦合系统的崩溃。最后，我们评论的缺点的方法，忽略了在z方向上的动态，这被认为是一个很好的近似高度煎饼形偶极BEC在文献中。
2011-01-06 cond-mat.quant-gas
How to realise a homogeneous dipolar Bose gas in the roton regime
均匀量子气体为研究多体现象开辟了新的可能性，现在已经在各种系统中实现。对于具有短程相互作用的气体，可以预见的是，使云均匀的方法是将其捕获在理想（均匀）箱势中。我们发现，创建一个接近均匀的偶极气体的roton制度，当长程相互作用是重要的，实际上需要捕获粒子在软壁（不均匀）盒状电位。特别是，我们用数值方法探讨了偶极气体被限制在一个煎饼陷阱，这是谐波沿极化轴和圆柱对称的幂律势$r^p$径向。我们发现，中间$p$的最大比例的样品，可以接近所需的临界密度，以达到旋子制度，而较高的$p$的触发密度振荡附近的壁，即使当系统的大部分是不是在旋子制度。讨论了最佳密度分布与阱势形状的关系，发现它受阱壁陡度的控制。
2022-06-09 cond-mat.quant-gas
Static-response theory and the roton-maxon spectrum of a flattened dipolar Bose-Einstein condensate
通过施加具有周期性面内调制的静态微扰，提取了平顶偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的旋-Maxon谱的重要信息.通过解决的Gross-Pitaevskii方程中存在的弱扰动，我们评估的线性密度响应的系统，并使用它，连同求和规则，提供一个费曼样的上限预测的激发光谱，找到良好的协议与预测的充分Bogoliubov计算。通过突然去除静态扰动，同时仍然保持陷阱，我们发现密度调制-以及扰动引起的动量分布的侧峰的权重-经历具有激发谱的特征频率的两倍的振荡行为。振荡周期的测量可以提供一个容易的色散关系的确定。
2019-07-18 cond-mat.quant-gas
Rotons and their damping in elongated dipolar Bose-Einstein condensates
本文讨论了在紧束缚方向上处于玻色-费米区的细长玻色凝聚偶极气体中的旋子的有限温度阻尼。许多分支的激励，可以参与阻尼过程的存在下，是至关重要的朗道阻尼，并在显着增加的阻尼率的结果。然而，研究发现，即使是能量接近于旋子能隙的旋子，在旋子能隙小到1 nK的系统中也可以保持相当稳定。
2022-03-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Roton confinement in trapped dipolar Bose-Einstein condensates
Roton激发构成偶极气体的一个关键特征，将这些气体与超流氦联系起来。我们发现，在一个空间的旋子限制，特别是在煎饼偶极凝聚体具有大的纵横比的密度依赖的最小结果。我们发现，在动力学中，旋子约束起着至关重要的作用后，旋子不稳定，逮捕的不稳定性可能会产生一个被困的旋子气体显示的约束密度调制。我们讨论了对密度扰动的局部敏感性，我们说明的情况下的旋涡。Roton约束有望在实验中发挥关键作用。
2013-07-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Two-dimensional dipolar Bose gas with the roton-maxon excitation spectrum
本文讨论了激发谱具有旋转极大性的二维玻色凝聚偶极气体中的涨落。我们计算了密度-密度关联函数、化学势的涨落修正、可压缩性和正常（超流）分数。结果表明，存在的回旋强烈增强的密度波动，我们建立的Bogoliubov方法的有效性标准。在T=0时，如果roton最小值足够接近于零，则冷凝物消耗变得显著。在有限的温度超过的Roton能量，热涨落的影响是更强的，它可能会导致一个大的正常分数的气体和压缩性。
2012-12-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Stability and structure of an anisotropically trapped dipolar Bose-Einstein condensate: angular and linear rotons
本文从理论上研究了各向异性阱中具有极化偶极相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体。我们通过改变陷阱频率和偶极相互作用强度来映射参数空间，并找到一个不规则形状的参数空间区域，在该区域中发生密度振荡凝聚态，最大密度远离陷阱中心。这些密度振荡状态可能是双凹的（红细胞形状），或者有两个或四个峰。对于所有的陷阱频率，冷凝物变得不稳定崩溃足够大的偶极相互作用强度。坍缩与基元激发的软化相一致。当凝聚态模为密度振荡模时，软化激发的性质与凝聚态的结构有关。我们分类这些激励的线性和角度特性。我们还发现了Gross-Pitaevskii方程的激发解，它总是不稳定的。
2012-11-03 cond-mat.quant-gas
Roton Excitations in an Oblate Dipolar Quantum Gas
在偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的液滴结晶转变过程中，我们观察到了径向和角向旋转子激发的特征。原位测量被用来表征这个过渡附近的密度波动。提取静态结构因子，并利用其特征对称性识别径向和角向转子激励。这些波动峰值作为相互作用强度的函数，指示系统的结晶转变。我们比较我们的观察理论计算的激发光谱，使我们能够连接的结晶机制与软化的角旋转模式。
2021-02-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Vortex to Rotons Transition in Dipolar Bose-Einstein Condensates
本研究探讨了偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中具有量子化涡旋的二维孤波向无涡旋Jones-Roberts孤子的转变，揭示了孤波与旋子激发的明确联系，支持了Feynman关于旋子本质为衰退涡旋激发的假设。
2025-07-16 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Critical superfluid velocity in a trapped dipolar gas
研究了全三维势阱中偶极玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的超流性质。具体地说，我们计算了该系统的超流临界速度应用朗道准则的离散准粒子谱。我们测试这个临界速度直接数值模拟的凝聚耗尽作为一个蓝色失谐激光移动通过凝聚。在这两种情况下，光谱中的旋子的存在有助于降低临界速度超过临界粒子数。由于分散体的形状，因此，最小的旋子，是可调的粒子数的函数，因此，我们提出了一个实验，可以同时测量的朗道临界速度的偶极BEC和演示的存在下，在这个系统中的旋子。
2010-02-08 cond-mat.quant-gas
Geometric Stability Spectra of Dipolar Bose Gases in Tunable Optical Lattices
我们研究了在各种几何形状的弱光晶格存在下准二维偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的稳定性。我们发现，当凝聚体具有一个roton-maxon准粒子色散，稳定的条件表现出强烈的依赖于晶格几何形状和偏振倾斜。这导致系统稳定性图中的丰富结构类似于光谱特征。我们展示了这些结构是如何起源于模式匹配的旋转子的扰动晶格。在一维晶格的情况下，只有当偏振轴倾斜到凝聚体的平面时，才会出现某些特征。我们的研究结果表明，稳定性图可以作为一种新的手段，光谱测量在偶极凝聚体中的旋子。
2013-04-25 cond-mat.quant-gas
Roton-mediated soliton bound states in binary dipolar condensates
Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）
研究二元极化玻色-爱因斯坦凝聚体中暗-反暗孤子波束的束缚态形成，揭示了自旋分支中的罗通特征促进长程孤子相互作用，产生多种不同分离的束缚态。
2026-04-16 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Properties of 2D and Quasi-2D Dipolar Bosons with Non-zero Tilt Angles at T=0
最近在创造稳定的偶极玻色子系统，包括具有大电偶极矩的极性分子的实验进展，导致了蓬勃的理论活动。最近的报道观察到的共振特性的偶极铒提供了额外的推动力的理论和实验工作。在这里，我们讨论我们的平均场论工作的二维和准二维偶极玻色子与偶极子取向的方向垂直于二维平面的限制，即{ \it非零倾斜角}。使用Bogoliubov-de Gennes方程，我们提出了一些结果的T=0属性的二维和准二维系统，如激发谱，结构函数，声速，量子耗尽等，我们探讨在不同的倾斜角，密度和偶极耦合的不稳定性。我们绘制出作为倾斜角，偶极子强度和密度的函数的相图。我们发现的maxon-roton行为的发展，导致在大密度的小倾斜角，和在低密度的大倾斜角的roton不稳定性。的行为是各向异性的k-空间，因此，旋转子不稳定性首先发生在$k_y$方向，暗示的不均匀性和条纹相，密度模式成为软的$y$ -方向。超过临界倾斜角，在任何密度下，由于声子不稳定性，偶极系统崩溃。我们讨论了二维和准二维偶极系统在非零倾角的性质之间的异同。
2018-10-07 cond-mat.quant-gas
Roton entanglement in quenched dipolar Bose-Einstein condensates
我们研究准二维偶极玻色-爱因斯坦凝聚体，其中的Bogoliubov激发光谱显示，在足够大的气体密度，由于空间各向异性行为的偶极二体势的深的roton最小值。对凝聚体背景上传播的激发的声速进行快速猝灭，导致动态Casimir效应，其可以通过测量密度-密度关联函数来表征。它示出，对于零和有限的初始温度，连续变量的二分量子态的创建的准粒子对具有相反的动量，从淬火，显示出增强的潜在的纠缠（代表不可分离和可操纵的准粒子状态）的存在下，相比，只有排斥接触相互作用的气体。可操纵准粒子对包含的动量接近旋子，因此量子关联显着增加的深旋子最小值的存在。
2018-06-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ab initio Complex Langevin computation of the roton gap for a dipolar Bose condensate
采用Complex Langevin算法从头计算接近旋子不稳定性的铒原子偶极玻色气体的色散关系，提取旋子激发能量随s波散射长度的变化，并与Gross-Pitaevskii理论结果对比。
2025-04-25 cond-mat.quant-gas hep-lat
Supersolid formation in a dipolar condensate by roton instability
本文通过扩展Gross-Pitaevskii方程模拟和有效一维激发谱计算，揭示了旋子不稳定性在偶极凝聚体超固态形成中的关键作用，并阐明了形成时间随s波散射长度的标度规律。
2023-05-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Variational theory for the ground state and collective excitations of an elongated dipolar condensate
我们发展了一个变分理论的偶极凝聚体在一个细长的（雪茄形）的限制潜力。我们的公式为基态及其集体激发提供了一个有效的一维扩展平均场理论。我们应用我们的理论来研究系统中的旋子的性质比较变分处理的一个完整的数值解。我们考虑了量子涨落对散射长度的影响，在散射长度处，旋子激发软化到零能量。
2020-09-24 cond-mat.quant-gas
Observation of Roton Mode Population in a Dipolar Quantum Gas
在有限动量下形成最小能量的一种特殊的元激发--旋转子的概念，对于理解超流$^4$ He的性质是必不可少的。在量子液体中，旋子产生于强粒子间相互作用，其微观描述仍然存在争议。在高度可控的量子气体领域，尽管磁偶极-偶极相互作用具有弱相互作用的性质，但人们已经预测到由于磁偶极-偶极相互作用会出现旋子模。这一前景引起了相当大的兴趣，但偶极量子气体中的旋子模仍然难以观测。在这里，我们报告的实验和理论研究的玻色-爱因斯坦凝聚体的高磁性铒原子的动量分布，揭示了长期寻求的旋子模式的存在。通过淬灭的相互作用，我们观察到在明确定义的动量峰的roton外观。旋子动量遵循预测的几何缩放与沿磁化轴的限制长度的倒数。从共振子布居的增长，我们探测了激发谱随时间的共振子软化，并提取了相应的虚共振子带隙。我们的研究结果为偶极量子气体的超固体性研究提供了进一步的线索。
2019-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Anisotropic merging and splitting of dipolar Bose-Einstein condensates
研究了具有强偶极相互作用的准二维玻色-爱因斯坦凝聚体的合并和分裂。我们观察到，如果偶极有一个非零组件在冷凝物的平面，合并或分裂沿两个正交方向，平行和垂直于偶极子在冷凝物的平面上的投影的动力学是不同的。凝聚体的各向异性合并和分裂是偶极系统中类旋子模各向异性的表现。如果偶极子与凝聚体的平面成直角，则动力学的差异消失，因为在这种情况下，尽管具有类似于圆形的特征，但Bogoliubov色散是各向同性的。
2014-07-28 cond-mat.quant-gas
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
Damping of elementary excitations in one-dimensional dipolar Bose gases
当存在偶极相互作用时，玻色气体的激发光谱会出现局部极小值。相应的准粒子称为旋子。它们是张开的，在零度下不会腐烂。本文研究了低温下一维玻色气体中转动子的衰变。它主要是由于热声子在旋子上的背散射而发生的。所得速率与温度的三次方成比例，并与凝固相变附近的roton间隙的六次方成反比。这里使用的流体动力学方法使我们能够找到几乎任何动量的准粒子的衰变率，粒子间相互作用的确切形式的最小假设。我们的结果是描述偶极气体中所有耗散现象的必要前提，并具有直接的实验相关性。
2020-03-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Observation of a dipolar quantum gas with metastable supersolid properties
偶极-偶极和接触相互作用的竞争导致偶极气体中令人兴奋的新物理，最近在偶极凝聚体中观察到的量子液滴和旋子很好地说明了这一点。我们表明，在适当的条件下，旋子不稳定性和量子稳定的组合导致一个新的制度，呈现超固体性质，由于条纹调制和相位相干的共存。在一个相结合的实验和理论分析中，我们确定的参数制度的相干条纹，其几十毫秒的寿命是有限的条纹图案由于三体损失的最终破坏的形成。我们的研究结果为长寿命偶极超固体的发展开辟了有趣的前景。
2019-02-21 cond-mat.quant-gas
Supersolid behaviour of a dipolar Bose-Einstein condensate confined in a tube
受最近一项实验的启发[L.Chomaz等人，Nature Physics 14，442（2018）]，我们在密度泛函理论内在T=0处对管状约束中的偶极玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）进行了数值模拟，其中对基态能量的超越平均场校正包括在局部密度近似中。通过求解相应的Bogoliubov-de Gennes方程，研究了系统的激发谱。计算结果表明，共振子能隙存在一个极小值，有效散射长度越小，共振子能隙越小。当旋转子间隙消失时，系统自发地在基态发展出一种周期性的线性结构，这种结构是由浸没在稀释的超流背景中的原子偶极团形成的。这种结构显示了超固体系统的特征，即（i）沿管轴的有限非经典平移惯性和（ii）除了声子模式外，还出现了对应于相位涨落的Nambu-Goldstone无隙模式，并与规范对称性的自发破缺有关。散射长度的进一步减小最终导致自结合液滴的周期性线性阵列的形成。
2019-03-15 cond-mat.quant-gas
Miscibility and stability of dipolar bosonic mixtures
将两个玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）结合起来可能会产生一种可混溶或不可混溶的混合物，甚至是一种剧烈的内爆。我们从理论上证明了偶极双组分玻色-爱因斯坦凝聚体产生的物理性质远比非偶极的要丰富。有趣的是，当两个组件都有等效的偶极子时，向不稳定性的转变在很大程度上不受偶极子物理的影响，但偶极子对稳定性的影响最大。相反，反平行偶极子强烈影响可扩展性，但对稳定性的影响很小。通过三维计算的基态和它们的激发，我们发现很强的依赖性上的限制几何形状。我们探讨和阐明的各种声子和旋相变，以及对称性保持交叉。
2021-07-20 cond-mat.quant-gas
Tunable Bose-Einstein condensation and roton-like excitation spectra with dipolar exciton-polaritons in crossed fields
本文发展了交叉场下偶极激子-极化子的多体理论，揭示了极化子与激子凝聚间的可调谐转变，预测了激发谱的旋子-麦克斯特征，并发现伴随光致发光猝灭的关联增强现象。
2023-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Crystalline Phases of Laser-Driven Dipolar Bose-Einstein Condensates
虽然结晶是自然界中普遍存在的现象，但晶体的形成和熔化仍然是一个迷人的过程，有几个开放的问题尚未解决。在这项工作中，我们研究了激光驱动的偶极玻色-爱因斯坦凝聚体由于长程磁相互作用和有效的无限程光诱导相互作用之间的相互作用而出现的结晶。这两个相互作用之间的竞争导致在一个集体激发光谱与两个旋子最小值，引入两个不同的长度尺度，在晶体顺序可以出现。除了由于其中一个旋转子的软化而形成具有简单周期图案的规则晶体外，我们发现两个旋转子也可以同时软化，从而形成奇异的，复杂的周期性或非周期性密度图案。我们还展示了动态状态准备计划，以实现所有发现的结晶基态的实验相关和可行的参数制度
2023-03-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Excitations and number fluctuations in an elongated dipolar Bose-Einstein condensate
研究了超准一维伸长势场中磁偶极玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的性质。在这个系统中，偶极-偶极相互作用（DDI）发展了一个动量依赖关系的横向限制和极化方向的偶极子。这导致密度波动被增强或抑制在有关的横向限制长度的长度尺度，与本地原子数测量是一个实用的方法来观察这些效果在实验中。我们用平均场理论来描述系统的基态、激发态和局域数涨落。定量预测的基础上，我们开发的完整的数值解和简化的变分方法。除了众所周知的旋转子激发，发生时，偶极子沿严格限制的方向极化，我们发现一个“反旋转”效应的情况下，偶极子沿长轴极化：一个几乎不相互作用的基态，经历强烈的排斥相互作用与激发足够短的波长。
2020-07-28 cond-mat.quant-gas
Softening of Roton and Phonon Modes in a Bose-Einstein Condensate with Spin-Orbit Coupling
旋转型激发通常来自强关联或长程相互作用，如超流氦或偶极超冷原子。然而，在弱短程相互作用量子气体中，最近合成的自旋轨道（SO）耦合可以导致各种非常规的超流相，并产生一个激发光谱的roton-maxon字符。利用布拉格谱研究了$^{87}$ Rb原子的SO耦合玻色-爱因斯坦凝聚体，发现在“磁化”相中激发谱明显具有双支和旋转-极大结构.随着拉曼耦合强度$Ω$的降低，观察到一个旋转模式软化，作为一个自发地打破空间平移对称的条纹相的相变的前体。实验测量的回旋带隙与理论计算结果吻合较好。此外，我们确定声速在磁化和非磁化阶段，和声子模式软化之间的相变周围观察。检验了$f$求和规则的有效性。
2014-08-08 cond-mat.quant-gas
Dynamics of correlations in a quasi-2D dipolar Bose gas following a quantum quench
我们研究了在准二维偶极气体驱动的相互作用强度的突然斜坡的平衡的相关性的演变。对于足够强的斜坡，动量分布，激发分数和密度-密度关联函数都显示显着的功能，直接相关的外观在底层的光谱中的一个Roton最小。我们的研究表明，猝灭后相关性的演化可以作为偶极气体中类旋子激发的探针。我们还发现，建立密度密度相关淬火后发生在偶极气体中的速度要慢得多，相比非偶极气体，由于长程相互作用。
2014-10-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Superfluidity and coherence in uniform dipolar binary Bose mixtures
利用流体力学方法研究了偶极二元玻色混合物的超流性和相干性。导出了有用的激发谱、关联函数、静态结构因子和超流分数的解析公式。我们发现，对于高度不平衡的混合物，只有在极低的温度下，稀组分才能产生超流性。深入分析了偶极和非偶极玻色混合物的一阶关联函数的行为。然后，我们面对二维的情况下，编码一个非平凡的物理由于旋转模式。
2020-04-27 cond-mat.quant-gas
Three-body and Coulomb interactions in a quasi two-dimensional dipolar Bose condensed gas
本文在Hartree-Fock-Bogoliubov-Popov近似下研究了具有两体和三体接触以及库仑相互作用的准二维稀疏偶极玻色凝聚。我们用数值方法分析了三体接触和库仑相互作用对系统能谱、量子和热不凝分数的影响。我们发现，增加三体接触和库仑相互作用导致的外观，在较强的偶极-偶极相互作用的旋转和凝聚不稳定性。我们还发现，在低温下，热不凝分数与温度的关系是线性的。
2021-09-17 cond-mat.quant-gas
Dynamical excitation of maxon and roton modes in a Rydberg-Dressed Bose-Einstein Condensate
研究了激光将原子修整到高激发里德堡态后，超冷原子气体的三维玻色-爱因斯坦凝聚体在长程相互作用下的动力学行为.对于一个均匀的凝聚体，长程相互作用大大改变了色散关系的激发，支持roton和maxon模式。Rotons通常负责创建超固体，而Maxons通常在具有偶极相互作用的BEC中动态不稳定。我们发现，在里德伯打扮凝聚体的maxon模式，相反，是动态稳定的。我们发现，maxon模式可以激发通过相互作用淬火，即打开软核相互作用瞬间。maxon模式的出现伴随着量子耗尽中的高频振荡，而rotons导致慢得多的振荡。动态稳定的激发的roton和maxon模式导致持续振荡的量子耗尽。通过一个自洽的Bogoliubov方法，我们确定的maxon模式的软核相互作用的依赖。我们的研究表明，maxon和roton模式可以动态地激发，同时通过淬灭里德伯修饰的长程相互作用。这与目前用超冷原子气体创造和探测物质的奇异状态的研究有关。
2020-02-24 cond-mat.quant-gas
Catalyzation of supersolidity in binary dipolar condensates
突破性的实验新探索了偶极量子液滴和超固体的迷人物理学。最近偶极混合物的实现开辟了进一步有趣的可能性。我们表明，在相当一般的条件下，第二个组件的存在下，催化液滴成核和超固体，否则未调制的冷凝。液滴催化在混溶混合物中，这可能会发生，即使是一个令人惊讶的小杂质掺杂，结果从一个本地的roton不稳定性引发的掺杂依赖的修改的有效偶极强度。催化机制可能会触发形成一个双流体超固体，其特征是通常不同的超流体分数的每一个组件，这打开了有趣的可能性，为未来的研究自旋物理学在偶极超固体。
2023-03-04 cond-mat.quant-gas
Landau damping in a collisionless dipolar Bose gas
我们提出了一个理论的低能量准粒子的朗道阻尼在无碰撞，准二维偶极玻色气体和产生表达式的阻尼率在均匀和非均匀系统。使用简单的能量动量守恒参数，我们表明，在均匀系统中，低能量色散的性质在偶极玻色气体严重抑制朗道阻尼的长波长激发。对于具有接触和偶极相互作用的气体，声子的阻尼率往往随着偶极相互作用的增加而降低;对于强偶极-偶极相互作用，声子在很宽的温度范围内几乎不受阻尼。发现Maxon-Roton激发的阻尼率明显大于声子的阻尼率。
2013-10-23 cond-mat.quant-gas
Anisotropic superfluidity in a dipolar Bose gas
研究了准二维几何中偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的超流性质。特别是，我们允许偶极极化有一些非零的投影到平面的冷凝物，使有效的相互作用是各向异性的在这个平面上，产生各向异性的色散准粒子的传播。通过执行直接的数值模拟的探针移动通过DBEC，我们观察到突然发病的阻力或创建的旋涡-antivortex对在临界速度，强烈依赖于探针的运动方向。这种各向异性的出现，因为在系统中的一个旋转状模式的各向异性表现。
2010-12-13 cond-mat.quant-gas
Three-dimensional Roton-Excitations and Supersolid formation in Rydberg-excited Bose-Einstein Condensates
研究了原子与高激发里德堡态弱耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体的行为。由于后者具有非常强的范德华相互作用，这种耦合诱导了修饰的基态原子之间有效的非局域相互作用，与偶极相互作用相反，它们是各向同性排斥的。然而，人们发现部分吸引力的动量空间，产生了一个roton-maxon激发光谱和过渡到一个超固态的三维凝聚。退相干和损失机制的详细分析表明，这些现象是可观察到的与目前的实验能力。
2010-05-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Impact of trans-Planckian excitations on black-hole radiation in dipolar condensates
本文研究准一维偶极凝聚体模拟黑洞中的 Hawking 辐射，揭示色散关系中的旋子极小值会增强或抑制辐射，并发现移除视界后仍存在自发粒子产生。
2022-11-02 cond-mat.quant-gas gr-qc quant-ph
Two-dimensional Bose gas of tilted dipoles: roton instability and condensate depletion
我们预测了在一个单一的均匀量子层中的二维弱相互作用倾斜偶极子气体的旋转不稳定性的效果。作为强关联系统的典型，旋转子现象似乎发生在弱相互作用气体中。重要的是，在一个系统的正常到宽层偶极子，打破旋转对称性的倾斜偶极子系统导致的凝聚耗尽的收敛，甚至达到阈值的roton不稳定性，与平均场的方法是有效的。预测的效果可以在广泛的一类偶极系统中观察到。我们建议在光晶格中观察超冷原子和极性分子系统的预言现象，并估计最佳的实验参数。
2014-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Supersolidity in an elongated dipolar condensate
我们提出了一个理论的出现超固态的雪茄状偶极量子玻色气体。我们的方法是基于一个简化的三维（3D）理论，其中的凝聚波函数被分解成一个轴向场和一个横向部分变分描述。这提供了一个准确的全3D描述，是特定于当前实验的制度和有效的计算。我们应用这个理论来理解气体在无限管势中的相图。我们发现，随着平均密度的变化，超固态转变有连续区和不连续区。我们开发了两个简化的分析模型来表征相图，并阐明量子液滴和旋子激发的作用。
2020-04-27 cond-mat.quant-gas
Fragmentation of Quantum Fluid in dipolar Bose-Einstein condensate
Bennett University（贝内特大学）
本文研究偶极玻色量子流体中平均场、超越平均场及三体相互作用与偶极相互作用的竞争导致的碎裂，并通过超流分数和凝聚体分数验证了旋子模式与调制不稳定性两种色散区域。
2026-09-18 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Excitation spectrum of a double supersolid in a trapped dipolar Bose mixture
本文研究受限偶极玻色混合物的双重超固体区域，通过分析激发谱揭示双重压缩模式、偶极旋子及Higgs/Goldstone模式，并提出可实验监测单组分向非相干液滴转变。
2024-12-06 cond-mat.quant-gas
Density Fluctuations across the Superfluid-Supersolid Phase Transition in a Dipolar Quantum Gas
相变具有在相变点附近波动增强的普遍特征。在这里，我们展示了密度波动揭示了偶极原子的玻色-爱因斯坦凝聚体如何自发地打破其平移对称性并进入物质的超固态--一种将超流性与晶体有序相结合的相。我们报告的第一个直接在原位测量的密度波动的超流-超固体相变。这使我们能够引入一个通用的和直接的方法来提取静态结构因子，估计基本激发的频谱和图像的主要波动模式。我们观察到的静态结构因子的强烈响应，并推断出一个独特的roton最小的色散关系。此外，我们表明，特征波动对应于基本激发，如旋子模式，这已被理论预测为占主导地位的量子临界点，超固态支持超流以及晶体声子。
2020-09-18 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Two-dimensional supersolidity in a planar dipolar Bose gas
本文研究平面偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的基态相图，通过计算非经典平动惯量量化超流分数，识别三角、蜂窝和条纹相中超固态的有利参数区间，并利用简化理论将相图扩展至低密度区域，揭示条纹相的各向异性超流特性。
2023-11-30 cond-mat.quant-gas
Self-organized quasicrystals and their excitations in dipolar Bose-Einstein condensates via optical feedback
Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）
研究通过光学反馈在偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中实现自组织准晶体及其激发，利用相互作用产生罗顿不稳定性，得到丰富基态相图，还提出访问准晶体的方案并开发计算集体激发谱的框架。
2026-07-14 cond-mat.quant-gas
Excitations and Stripe Phase Formation in a 2D Dipolar Bose Gas with Tilted Polarization
我们提出了计算的基态和激发的各向异性偶极玻色气体在两个维度，实现了一个非垂直偏振相对于系统平面。对于足够高的密度，极化角的增加导致在各向异性相互作用最强的方向上的气相的密度不稳定性。利用动力学多体理论，我们计算了气相中的动力学结构函数，它显示了激发的各向异性色散。我们发现，在强相互作用方向上的声子激发的能量随着偏振角的增加而减小，并且在接近不稳定性时几乎为零。精确的路径积分基态蒙特卡罗模拟表明，这种不稳定性确实是一个量子相变的条纹相，其特点是长程序在强相互作用的方向。
2012-09-07 cond-mat.quant-gas
Anisotropic Coherence properties in a trapped quasi2D dipolar gas
本文考虑了准二维偶极玻色-爱因斯坦凝聚体（q2DDPEC），它的偏振方向倾斜于运动平面.我们表明，通过倾斜偏振轴，相干特性是各向异性的。这样的系统将具有密度波动，其幅度强烈地依赖于它们相对于偏振轴的陷阱位置。此外，尽管密度分布各向同性，干涉对比度也将是各向异性的。的各向异性是相关的一个roton样的模式，变得不稳定，并支持本地崩溃沿偏振轴。
2012-10-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Supersolidity of dipolar Bose-Einstein condensates induced by coupling to fermions
该研究提出耦合费米子可使准一维偶极玻色凝聚体经历液滴、roton 失稳、超固体到孤立液滴晶体的转变，并通过耦合 Gross–Pitaevskii 与 Hartree–Fock 方程揭示其 Goldstone 和 Higgs 激发模式。
2024-09-30 cond-mat.quant-gas
Dipolar Bose gas in highly anharmonic traps
本文用平均场论研究了饼状阱中纯偶极玻色气体的结构和激发谱，其中x-y平面内的约束由高度非谐势提供，导致平面内几乎均匀的约束。我们表明，稳定的凝聚体的特点是标记的径向结构的密度分布。通过独立地改变相互作用的强度和陷阱的几何形状来计算稳定性图。通过计算Bogoliubov激发谱附近的不稳定线，我们表明，软“角”的回旋负责系统的崩溃。释放陷阱后的云的自由膨胀也通过随时间变化的计算进行了研究，显示出一个扁长的，雪茄形的冷凝物是动态稳定的膨胀过程中，否则会崩溃。当偶极凝聚体以足够高的角速度旋转时，会形成多重量子化的巨涡旋，而凝聚体则会获得环形的形状。
2014-01-28 cond-mat.quant-gas
