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
Collective excitations in two-dimensional harmonically trapped quantum droplets
本文利用扩展Gross-Pitaevskii方程和求和规则方法,研究了二维简谐势阱中二元玻色混合物量子液滴的集体激发,发现约束强度和各向异性会显著影响激发频率、基态性质及模式简并。
2024-02-24 cond-mat.quant-gas
Autoresonant excitation of Bose-Einstein condensates
讨论了一维非简谐囚禁势中啁啾频率微扰对玻色-爱因斯坦凝聚体态的控制。通过识别啁啾驱动问题的四个特征时间尺度,定义了三个无量纲参数$P_{1,2,3}$,分别描述驱动强度、捕获势的非谐性和粒子相互作用的强度.当驱动频率通过线性共振时,系统会出现两种不同的演化,即量子能梯爬升(LC)和经典自共振(AR),这取决于系统在$P_{1,2,3}$参数空间中的位置.这些制度进行了分析,在理论和模拟的相互作用参数$P_{3}$的效果的重点。特别是,在AR和LC制度的驱动参数$P_{1}$和它们的宽度在$P_{1}$的过渡阈值进行了讨论。还示出了不同的驱动协议,示出了对冷凝物的激励和去激励的有效控制。
2017-11-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Energy Dynamics of a Nonequilibrium Unitary Fermi Gas
Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences(中国科学院精密测量科学与技术创新院);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Wuhan Institute of Quantum Technology(武汉量子技术研究院)
研究非平衡单位ary费米气体的能量动力学,通过周期性调节捕获势能激发呼吸模式,发现能量随调制时间变化并近似180度相位差震荡,验证了动态virial定理的预测。
2025-07-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Confinement-induced Resonance of Alkaline-earth-metal-like Atoms in Anisotropic Quasi-one-dimensional Traps
研究了具有横向各向异性的准一维圆管中$^{173}$ Yb原子在轨道费什巴赫共振附近的约束诱导共振。通过求解二体散射问题,得到了不同各向异性比和不同磁场下CIR的位置。我们的结果表明,各向异性的陷阱势可以作为一个额外的旋钮,以调整的CIR的位置。特别地,可以将CIR的位置移动到当前实验中可达到的区域。我们还研究了系统的能谱,并从束缚态的角度分析了CIR的性质。我们发现,当轨道费什巴赫共振获得两个几乎简并的散射通道时,它们通常具有不同的阈值能量,当封闭通道束缚态能量退化到其中一个阈值时,CIR发生。
2018-09-03 cond-mat.quant-gas
Resonances in ultracold dipolar atomic and molecular gases
一个以前开发的方法的数值处理的两个粒子被限制在一个有限的光学晶格势和相互作用通过任意各向同性的相互作用势已被扩展到包括一个额外的各向异性偶极-偶极相互作用。研究了两个受限粒子的模型短程Born-Oppenheimer势和偶极-偶极相互作用的相互作用。偶极-偶极相互作用强度的变化导致不同的共振现象。在谐波约束势中,某些共振表现出与$s$波散射共振的相似性,而在非谐波捕获势中,如光晶格中的非弹性约束引起的偶极共振发生。后者是由于外部约束的非谐性引起的相对运动和质心运动的耦合。
2014-12-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Rapidly Rotating Fermions in an Anisotropic Trap
考虑了处于两个不同俘获频率$ω_x \leq ω_y$的二维谐振子阱中的非相互作用费米子冷气体,讨论了旋转对密度分布的影响。根据旋转频率$Ω$和陷阱各向异性$ω_y/ω_x$,密度分布呈现两种性质上不同的形状。对于小的各向异性($ω_y/ω_x \ll \sqrt{1+4 Ω^2/ω_x^2}$),密度由恒定密度的椭圆平台组成,对应于朗道能级,并由二维局域密度近似很好地描述。对于大的各向异性($ω_y/ω_x \gg \sqrt{1+4 Ω^2/ω_x^2}$),密度分布是高斯的强约束方向和半圆形的突出的弗里德尔振荡的弱方向。在这种情况下,一维局域密度近似非常适合于描述系统。在朗道能级边缘之间的阶跃结构转变为弗里德尔振荡的地方,两个区域之间的交叉是平滑的。提高温度会导致阶梯结构或弗里德尔振荡被冲洗掉,留下玻尔兹曼气体密度分布。
2009-10-28 cond-mat.quant-gas
Finite temperature stability of a trapped dipolar Bose gas
本文计算了具有偶极-偶极相互作用的囚禁正常玻色气体的稳定性图。我们的研究特征的陷阱的几何形状,温度和短程相互作用的稳定性的作用。我们预测一个强大的双不稳定性功能所产生的热气体饱和度和各向异性的相互作用的相互作用在扁俘获几何形状。我们的研究结果是相关的,目前的实验与极性分子,将是有用的发展战略,以获得一个极性分子玻色-爱因斯坦凝聚体。
2011-07-01 cond-mat.quant-gas
Nonequilibrium dynamics of vortex arrest in a finite-temperature Bose-Einstein condensate
我们使用哈密顿经典场方法,对旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体被固定的陷阱各向异性捕获进行了有限温度动力学模拟。我们考虑一个准二维凝聚包含一个单一的涡旋平衡与旋转热云。引入一个椭圆形变形的捕获势导致系统的角动量损失。我们识别了凝聚和非平衡场的互补热分量,并比较了它们的角动量和角速度的演化。通过改变陷阱的各向异性,我们改变的涡云和云陷阱耦合的相对效率。对于强的陷阱各向异性的热云的角动量可能完全耗尽之前的涡旋开始衰减。对于弱的陷阱各向异性,热云表现出一个长寿命的稳定状态,它在中间角速度旋转。
2009-12-13 cond-mat.quant-gas
Absence of quasiclassical coherence in mean-field dynamics of bosons in a kinetically frustrated regime
我们数值研究了在格点相互作用和外囚禁势均为负值后三角晶格上玻色子的动力学。在正方形晶格上的类似情况下,动力学可以根据有效反转的哈密顿量来理解。然而,在三角形晶格上,反向哈密顿量的动力学部分受到挫折,相干性是否可以发展是一个悬而未决的问题。可以通过调整沿不同方向的跳频速率的比率来改变挫折的强度。我们计算的飞行时间图像在不同的时间淬火后的跳跃各向异性的不同值。我们观察到峰值在原始的非相互作用的色散关系的最大值在各向同性的情况下,也在高跳跃各向异性的菱形限制。对于一个中间值,然而,没有连贯性发展到最长的模拟时间。这些结果意味着沿着类似的路线进行的实验可以研究玻色子的非常规超流性和硬核极限下的束缚自旋液体行为。
2014-11-10 cond-mat.quant-gas
Anisotropic optical trapping as a manifestation of the complex electronic structure of ultracold lanthanide atoms: the example of holmium
原子的动态偶极极化率决定了光阱的效率,原子动态偶极极化率的实部和虚部分别与原子的势能和光子散射率有关。本文给出了镧系元素原子标量、矢量和张量极化率实部和虚部的解析计算方法。我们假设状态求和公式只包括涉及价轨道中电子的跃迁,如$6s$、$5d$、$6p$或$7s$,而忽略涉及$4f$核心电子的跃迁。应用这种形式主义的地面水平的配置$4f^q6s^2$,我们限制的总和过渡暗示的$4f^q6s6p$配置,产生极化率取决于两个参数:一个有效的过渡能量和一个有效的过渡偶极矩。然后,通过引入$4f^q6s6p$与其他组态之间的组态相互作用混合,我们证明了标量、矢量和张量极化率的虚部对组态相互作用系数非常敏感,而实部则不敏感。因此,光子散射率的大小和各向异性与原子电子结构的细节密切相关。这些分析结果与我们详细的电子结构计算的能级,Landé $g$ -因子,跃迁几率,极化率和范德华$C_6$系数,以前进行的铒和镝,目前进行的钬。我们的研究结果表明,虽然态密度随着$q$的增加而降低,但在铒($q=12$)中,$4f^q6s6p$,$4f^{q-1}5d6s^2$和$4f^{q-1}5d^26s$之间的组态相互作用令人惊讶地强于钬($q=11$),其本身强于镝($q=10$)。
2017-04-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Homogeneous and inhomogeneous magnetic phases of constrained dipolar bosons
采用基于密度矩阵重整化群(DMRG)算法的数值模拟方法,研究了三体损耗机制下偶极玻色气体中几种磁相的出现.在将原始的哈密顿量映射到自旋语言中之后,我们发现玻色子理论和具有单离子各向异性和长程相互作用的自旋1海森堡模型之间有很强的平行性。在半满一维情况下,出现了一个丰富的相图,包括铁磁相、反铁磁相和非局域有序相,并且即使在存在俘获势的情况下也能保持。
2011-03-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Sudden expansion and domain-wall melting of strongly interacting bosons in two-dimensional optical lattices and on multileg ladders
我们用矩阵积态方法数值研究了二维正方晶格中硬核玻色子云的膨胀。这种非平衡设置是通过将捕获势猝灭到零而引起的,并且我们的工作特别受到最近在光晶格中相互作用玻色子的实验的启发[Ronaldo等人,物理修订信函110,205301(2013)]。由于在不同的空间方向跳跃的幅度$J_x$和$J_y$的各向异性是不同的,从一维到二维的情况下,我们观察到一个交叉,从一个快速的弹道膨胀在一维极限$J_x \gg J_y$慢得多的动态各向同性的二维极限$J_x=J_y$。进一步研究了多腿梯子和长圆柱的动力学问题。对于这些几何形状,我们比较云的膨胀域壁的熔化,这有助于我们确定几个不同的制度的膨胀作为时间的函数。通过研究膨胀速度对各向异性$J_y/J_x$和腿的数量的依赖性,我们观察到,两个腿的梯子上的膨胀,而类似于二维的情况下,是慢于更广泛的梯子。我们提供了一个定性的解释,这一观察的基础上分析的梯级频谱。
2015-12-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Two interacting ultracold molecules in a one-dimensional harmonic trap
我们研究了两个相互作用的超冷极性分子的性质,它们被描述为可区分的量子刚性转子,被困在一维谐振势中。分子通过多通道两体接触势相互作用,结合了分子间相互作用的短程各向异性,包括偶极-偶极相互作用。研究了外加电场和磁场对分子振转态斯塔克和塞曼位移的影响。用精确对角化方法计算了能谱和本征态。详细研究了分子旋转结构、各向异性相互作用、自旋-旋转耦合、电场和磁场以及谐波捕获势的重要性和相互作用,并与两个谐波捕获的可分辨原子的系统进行了比较。所提出的模型和结果可为分子多体哈密顿量提供微观参数,并可用于自底向上逐分子组装分子量子模拟器的研制.
2018-07-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Repulsive Fermi gas in a harmonic trap: Ferromagnetism and spin textures
本文研究了谐波势阱中排斥相互作用双组分费米气体的铁磁性。在局部密度近似下,两种成分在超过临界相互作用强度的情况下发生相分离,其中一种物质在陷阱中心具有更高的密度。我们讨论了几个容易观察到的实验签名,这种转变。平均场释放能量,其单独的动力学和相互作用的贡献,以及势能,都取决于相互作用的强度,并包含一个尖锐的签名,这种转变。此外,由三体碰撞产生的原子到分子的转化率在刚好超过铁磁转变点的相互作用强度处达到峰值。然后,我们超越了局部密度近似,并推导出一个能量泛函,其中包括一个依赖于局部磁化梯度的项,并作为“表面张力”。利用这个能量泛函,我们数值研究了一些候选自旋织构的能量,这些织构可能稳定在零净磁化的谐波捕获势中。我们发现在各向同性陷阱中,刺猬态的能量比“内-外”畴壁态的能量低。在包含陷阱各向异性,我们发现,刺猬磁化曲线得到扭曲,由于表面张力项,这种扭曲更明显的小原子数。我们估计磁偶极相互作用在这个系统中并不起重要作用。我们认为可能的影响实验上被困的Li-6和K-40气体。
2009-05-14 cond-mat.quant-gas