Correlated Gaussian Approach to Anisotropic Resonantly Interacting Few-Body Systems
在降维的情况下，量子力学的少体系统可以表现出许多有趣的性质，如标度不变性和普适性。解析描述通常可用于整数维，然而，数值方法是必要的，以解决尺寸转换。全相关高斯方法提供了一个变分描述的少体实空间波函数。通过将粒子放置在谐波阱中，可以通过压缩约束来描述系统在不同程度的各向异性。通过这种方法，描述了从三维到一维连续形变过程中两个和三个全同玻色子以及异质玻色子（Cs-Cs-Li和K-K-Rb）系统的组态。我们发现，整数维的情况下，结合能之间的变化表现出一个普遍的行为类似于避免交叉或Zeldovich重排。
2018-05-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Few-body bound states in dipolar gases and their detection
我们考虑由两个一维管组成的低维设置中的异质结分子之间的偶极相互作用。我们证明了不同管中分子间的吸引力可以克服管内分子间的排斥力，并且同一管中含有多个分子的复合物是稳定的。提出了少体配合物的原位检测方案。我们讨论了许多管和层的情况下的扩展，并概述了我们的结果对多体物理的影响。
2011-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Stable Heteronuclear Few-Atom Bound States in Mixed Dimensions
本文研究了混合维中的少体问题，其中$N \ge 2$重原子被单独囚禁在平行的一维管道或二维圆盘中，而单个轻原子在三维空间中自由运动。利用Born-Oppenheimer近似，我们在一个较宽的重-轻原子散射长度组合范围内找到了三体和四体束缚态。具体而言，三聚体和四聚体状态的存在持续到负散射长度区域，其中不存在两体束缚态。这些少体束缚态类似于三维中的Efimov态，但由于几何分离而对三体复合是稳定的。此外，我们还发现，当散射长度与低维陷阱之间的距离相当时，基态三聚体和四聚体的结合能达到最大值。这种共振行为是混合维中少体束缚态的一个独特特征。
2011-07-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Many-body Landau-Zener Transition in Cold Atom Double Well Optical Lattices
光晶格中的超冷原子为研究大系统的多体物理提供了一个理想的平台，而大系统是由一系列小的全同系统耦合而成的，这些系统的少体动力学是精确可解的。以双阱光晶格中玻色原子的Landau-Zener（LZ）跃迁为实验可实现的模型，研究了这种从少体到多体的路径，探讨了光晶格中冷原子的少体（一个双阱中）与多体（双阱中）非平衡动力学的联系与区别.我们发现双阱间的多体耦合大大提高了LZ跃迁几率。双势阱格子中的多体动力学与单势阱和双势阱中的少体动力学既有相似之处，又有不同之处。在位相互作用的符号对多体LZ相变有重要影响。得到了多体LZ跃迁的各种实验特征，包括原子密度、动量分布和密度-密度关联。
2013-02-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
FewBodyToolkit.jl: a Julia package for solving quantum few-body problems
RIKEN Nishina Center（理化学研究所仁科加速器研究中心）；Universität Ulm（乌尔姆大学）
本文介绍了一个基于Julia语言的量子少体模拟包FewBodyToolkit.jl，它利用高斯展开方法计算任意空间维度和对相互作用的二体及三体系统的束缚态与共振态。
2026-06-01 physics.comp-ph quant-ph
Emergence of multi-body interactions in few-atom sites of a fermionic lattice clock
碱土（AE）原子具有亚稳态的时钟状态，具有分钟长的光学寿命、高自旋核和SU（$N$）对称相互作用，这使得它们在先进的原子钟、量子信息处理和量子模拟中具有独特的位置。精密测量和量子多体物理学的相互作用正在开始培育一个充满机遇的令人兴奋的科学前沿。很少有粒子系统提供了一个窗口来观察由成对相互作用引起的复杂多体现象的出现。在这里，我们创建一个费米子${}^{87}$ Sr三维（3D）光晶格时钟的隔离少体系统的阵列，并使用高分辨率的时钟光谱直接观察弹性和非弹性多体相互作用的发病。这些相互作用不能被分解为潜在的成对相互作用的总和。我们测量了原子数$n$从1到5的时钟跃迁的粒子数依赖的频率偏移，并观察到非线性相互作用的位移，这是SU（$N$）对称弹性多体效应的特征。为了研究非弹性多体效应，我们使用这些频移隔离$n$占据的网站和测量相应的寿命。这使我们能够获得短距离的少体物理学，而不受大块气体中遇到的系统效应的影响。这些测量，结合理论，阐明了出现的多体效应的网站填充基态原子和单电子激发的少体系统。通过隧穿连接这些少体系统，有利的相互作用的能量和时间尺度将允许我们的系统用于高自旋量子磁性和近藤效应的研究。
2018-03-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Few-body approach to diffraction of small helium clusters by nanostructures
本文用少体方法研究弱束缚系统对透射光栅的衍射。对于氦二聚体，他$_2$，我们得到了明确的表达式在弹性通道的过渡振幅。
1998-09-11 quant-ph
Few-body correlations in two-dimensional Bose and Fermi ultracold mixtures
本文对二维简谐囚禁混合物中出现的少体关联进行了全面的研究。陷阱的存在导致形成原子二聚体和陷阱状态，除了三聚体。谭的这些本征态的接触研究不同的种间散射长度和质量比，而相应的分析见解内的绝热超球形式主义。与其他本征态相比，三聚体态的两体和三体关联得到了显著增强。的原子二聚体和陷阱状态的两体接触功能的上限，无论统计，半经典处理，并在大的散射长度的限制有一个分析预测。这样的上限在三体接触中是不存在的。有趣的是，通过调节种间散射长度，接触振荡的原子二聚体和陷阱态的变化，通过现有的避免交叉的能量谱的特性。对于热气体，所涉及的二体和三体关联的逐渐抑制被证明体现热效应的影响。此外，不同的本征态的空间配置范围从本地化的结构，角度各向异性图案被捕获。我们的研究结果提供了宝贵的见解的内在关联机制的少体混合物，可以实施在最近的超冷原子实验，将是特别有用的探测交叉从少到多原子系统。
2021-09-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Semiclassics in a system without classical limit: The few-body spectrum of two interacting bosons in one dimension
我们提出了一个半经典研究的光谱的少体系统组成的两个短程相互作用玻色子在一维，一个特殊的情况下，一般类的可积多体系统的能量谱给出的代数超越方程的解决方案。通过$δ$ -势与少体波函数边界条件之间的精确映射，我们将以往单粒子系统混合边界条件的半经典结果推广到两体问题.半经典的方法使我们能够得到明确的分析结果的光滑部分的两体态密度是非常符合数值计算。它进一步使我们能够包括在吸引的情况下的束缚态的影响。值得注意的是，对于一维两粒子的特殊情况，通过光滑态密度的重新量化条件得到的离散能级基本上与精确的完全一致。
2017-08-09 cond-mat.quant-gas nlin.SI quant-ph
Exact solutions for classical few-body systems from the multichannel quantum inverse problem
一个令人惊讶的“对偶性”的牛顿方程与时间相关的力量和固定薛定谔方程进行了讨论。由于反问题和超对称（SUSYQ）方法，从量子力学中发现的精确可解多通道模型中直接产生了以前未知的少体牛顿方程的广泛精确解。这种对偶性的经典运动的稳定性（分叉）的控制的应用建议。
2000-12-07 quant-ph
Optical lattices with large scattering length: Using few-body physics to simulate an electron-phonon system
我们建议超越通常的哈伯德模型描述的原子在光晶格，并显示如何少体物理可以用来模拟多体现象，例如，电子-声子系统我们把一个原子物种被困在一个深的光晶格在完全填充和另一个未被捕获的自旋极化费米子（看不到光晶格），但有一个s波接触相互作用的第一个物种。对于晶格间距量级的大的正散射长度，通常的两体束缚态（二聚体）重叠形成在整个晶格上延伸的巨轨道，其可以被视为未被捕获的物质的“电子”带，而被捕获的原子成为具有其自身的现场动力学的“离子”，从而模拟具有声子频率和Peierls跃迁的重整化的电子-声子系统。这种设置需要大的散射长度，但最大限度地减少损失，不需要更高的频带，并增加了新的自由度，这不能很容易地描述在晶格变量，从而开辟了有趣的可能性，探索有趣的物理在少体和多体系统之间的接口。
2014-09-25 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus quant-ph
Greenberger-Horne-Zeilinger states and few-body Hamiltonians
Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态的产生是量子信息中的一个关键问题。我们推导出获得GHZ态作为本征态的哈密顿量的一般条件。一般来说，如果哈密顿量包含m<=2的m体相互作用项和严格大于4的量子位数，则简并不能避免。作为应用，我们显式地构造了一个两体4-量子位哈密顿量和一个三体5-量子位哈密顿量，它们表现出GHZ作为非简并本征态。
2011-05-03 quant-ph
Few-Body Bound Complexes in One-dimensional Dipolar Gases and Non-Destructive Optical Detection
我们考虑了低维几何中异质分子间的偶极相互作用。该装置由两个一维管组成。我们研究了可能的几体复合物的稳定性，在该制度的排斥intratube相互作用，其中的约束力来自管间的吸引力。稳定的二聚体，三聚体和四聚体被发现，我们讨论了它们的性质玻色子和费米子分子。为了观察这些复合物，我们提出了一种光学非破坏性检测方案，使现场观察的创建和解离的少体复合物。使用数值计算的束缚态的波函数给出了这种测量的预期信号的详细描述。我们还讨论了多体物理的偶极系统的管状几何形状，以及相关的实验问题，沿管的外部谐波约束和应用的前景，在管光晶格，以增加有效的偶极强度。
2011-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
On applying the subspace perturbation theory to few-body Hamiltonians
我们提出了一个选择的结果厄米特算子的谱子空间的厄米特扰动下的变化，并显示这些结果可能会工作的少体哈密顿。
2013-11-26 math-ph math.MP physics.atm-clus
Atypicality of Most Few-Body Observables
本征态热化假设（ETH），它规定在一个小能量壳层内的所有对角矩阵元素几乎相等，是解释孤立量子系统中热化的主要候选者。根据典型性论证，这种矩阵元素的最大变化应该随着系统大小的增加而呈指数下降，这意味着ETH。然而，我们发现，典型性参数不适用于大多数少体观测的少体哈密顿能量壳的宽度时，在最多多项式减少与系统的大小增加。
2018-02-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Low-Dimensional Few-Body Processes in Confined Geometry of Atomic and Hybrid Atom-Ion Traps
我们发展了一种有效的方法来处理原子和混合原子-离子阱中的低维少体过程。该方法基于V. Melezhik提出的二维离散变量表示（DVR）中的分裂算子方法，用于求解少维含时薛定谔方程。本文简要回顾了超冷原子共振过程的应用，并讨论了我们在原子-离子混合系统中的最新研究结果。并对该方法在低维少粒子系统物理其它热点问题中的应用前景进行了展望。
2018-12-04 physics.atom-ph quant-ph
Quantum Many-Body Scars in Few-Body Dipole-Dipole Interactions
本研究模拟一维阵列中里德堡原子少体偶极相互作用动力学，发现较强跃迁与较弱场调相互作用产生的量子多体伤痕态会导致三体和四体动力学热化缓慢或失败。
2024-08-01 quant-ph
Multipartite entanglement and few-body Hamiltonians
我们研究了在只涉及短程和少体相互作用的情况下获得高度多粒子纠缠态作为哈密顿量的非简并本征态的可能性。我们研究小尺寸的系统（数量从三到五的量子位）和搜索的哈密顿与最大多部纠缠态（MMES）作为一个非简并本征态。然后，我们找到的条件，包括耦合量子位数的界限，建立一个哈密顿与格林伯格-霍恩-蔡林格（GHZ）状态作为非简并本征态。最后，我们谈谈可能的应用。
2014-04-24 quant-ph
Observability of a Sharp Majorana Transition in a Few-Body Model
我们提出了实验观察到的签名拓扑马约拉纳准粒子的相互作用冷原子模型的少体限制[Iemini等。118 200404（2017）]。在此极限下，总的现场密度和单体关联随模型参数的变化而平滑，而计算的晶格两端的互信息则表明系统急剧过渡到拓扑基态.此外，局域密度和宇称测量为观测超冷原子中基态Majorana准粒子提供了一条实验可行的途径。我们的研究结果为利用少体系统作为马约拉纳物理学的试验场奠定了一个充满希望的未来。
2020-10-21 physics.atom-ph quant-ph
Spectrum and Dynamics of the BCS-BEC crossover from a few-body perspective
在BCS-BEC交叉的整个范围内，使用相关高斯基计算了陷阱中两个自旋向上和两个自旋向下的费米子的光谱。这些精确的计算为交叉问题提供了一个少体解。这个解决方案是用来研究系统的时间演化的散射长度的变化，模仿Fano-费什巴赫共振附近的费米气体的实验。避免交叉的结构，使我们能够理解系统的动态作为一个序列的朗道-齐纳过渡。最后，我们提出了一个研究原子-分子相干性的斜变方案。
2007-08-23 cond-mat.supr-con nucl-th physics.atom-ph
Characterizing ground and thermal states of few-body Hamiltonians
一个给定的量子态是少体哈密顿量的基态还是热态的问题可以用来表征状态的复杂性，并且对于可能的实验实现是重要的。我们提供的方法来表征所产生的状态的两个，更一般地说，k-体哈密顿以及这些集的凸包。这导致了新的见解的问题，国家是唯一确定的边缘和概括的概念纠缠。最后，推导出量子模拟的验证方法。
2016-06-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
The Goldilocks model of separable, zero-range, few-body interactions in one-dimensional harmonic traps
本文介绍了一维谐振势阱中几个相互排斥作用粒子的“金发姑娘模型”，并给出了三粒子情形的精确解。金发女孩模型与另外两个著名的系统，卡洛杰罗模型和接触相互作用模型共享特征，并且在极限情况下与它们一致。然而，这些模型有纯粹的两体相互作用，而这个模型有本质上的少体相互作用。比较这三个模型提供了澄清之间的区别对称性，可分性和可积性。该模型的解析解提供了一个有用的基础，以改善近似方案，特别是附近的硬核心接触相互作用的酉限制。
2017-08-16 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Proof of universality in one-dimensional few-body systems including anisotropic interactions
我们提供了一个分析证明的普遍性的束缚态在一维系统的两个和三个粒子，有效的短程相互作用的负或消失的空间积分。证明是在弱对相互作用的限制下进行的，并涵盖了结合能和波函数。此外，在这个限制的结果正式示出收敛到零范围接触相互作用的情况下发现的相应的。
2021-07-26 quant-ph
Canonical description of 1D few-body systems with short range interaction
我们解决的基本不可避免性和相互作用之间的相互作用时，离散性的影响被忽略的系统中严格固定数量的粒子。为此，我们补充集群扩展（多体正则技术，量子统计被完全处理）与短时间/大体积的动力学信息，其中粒子间的力量被描述为非微扰。这种方法，特别适合于少体的情况下，它克服了维里膨胀的不适当使用，可以始终结合尺度的考虑，最小的基态信息和强耦合的扩展，以这样一种方式，一个单一的相互作用事件提供了大部分的热力学和光谱性质的一维系统与短程相互作用。我们的分析结果，在良好的协议与数值模拟，显示了一种形式的普遍的可积性的相互作用效应的任意约束。
2016-03-09 quant-ph
Universal spectral correlations in interacting chaotic few-body quantum systems
该研究针对相互作用混沌量子系统的谱关联问题，通过随机矩阵系综建模得到谱形状因子的精确结果，发现其转变由单一标度参数普适调控且与数值结果吻合，还验证了方法在实际物理系统中的适用性。
2023-06-13 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement properties of bound and resonant few-body states
在超冷原子气体实验中测量几个体系统的纠缠熵成为可能后，量子关联物理的研究获得了新的兴趣。除了研究被囚禁的原子系统外，目前正在进行或计划研究其他人工制造的少体系统（如量子点或电磁囚禁离子）中的相关效应。一般来说，在这些实验中研究的系统可以被认为是由少量的相互作用的元素与可控的和高度可调的参数，有效地描述了薛定谔方程。通过这种方式，少体模型的并行理论和实验研究成为可能，这可能会提供更深入的理解相关效应，并为设计和控制新的实验提供提示。特别感兴趣的是探索强关联区域和临界点附近的物理。纳米结构中的粒子相关性可以通过它们的纠缠谱来表征，即被划分为两个子系统的系统的约化密度矩阵的本征值。我们将讨论如何在相同的形式下确定束缚态和共振态少体系统的纠缠谱熵。计算了准一维高斯量子点模型在最低能态下的线性熵。我们将研究纠缠如何依赖于系统的参数，特别注意在束缚态和共振态之间的边界上的行为。
2018-12-02 quant-ph
Bounds on variation of the spectrum and spectral subspaces of a few-body Hamiltonian
本文综述了最近几年关于厄米特算子谱子空间在加性厄米特扰动下的谱移动和变分范数界的结果。在已有结果的基础上，给出了一般非对角子空间扰动问题的一个新的子空间变差界。我们还演示了一些抽象的结果可能会工作的少体哈密顿。
2014-10-13 math-ph math.MP quant-ph
Connection between Calogero-Marchioro-Wolfes type few-body models and free oscillators
我们建立了Calogero-Marchioro-Wolfes模型及其几个推广与自由振子的精确对应。这种联系产生本征态，并导致量子可积性的证明。我们的方法，寻找新的可解模型的有用性，然后通过一个例子证明。
1998-04-20 cond-mat hep-th nlin.SI
Few-body quantum physics with strongly interacting Rydberg polaritons
我们提出了我们最近论文的扩展[Bienias等人，Phys. Rev. A 90，053804（2014）]，其中我们证明了两个Rydberg极化激元的散射性质和束缚态结构，以及有效低能多体哈密顿量的推导。在这里，我们推导出一个微观哈密顿描述的传播里德伯慢光极化激元在一维。我们描述了可能的退相干过程中的主方程的方法，并推导出运动方程的薛定谔图片通过使用一个有效的非厄米哈密顿。我们举例说明图解方法上的两个例子：首先，我们显示了一个单一的极化激元在外部潜在的费曼图的精确求和的解决方案。其次，我们精确地求解了弱相互作用下的两体问题。
2016-08-04 physics.atom-ph quant-ph
Classical statistical mechanics of a few-body interacting spin model
我们研究了在一个封闭的相互作用的经典自旋系统中的“单粒子能量分布”的玻尔兹曼定律的出现。它表明，对于大量的粒子玻尔兹曼定律可能发生，即使相互作用是非常强的。特别关注量子本征态平均形状和“局域态密度”的经典类似物，它们在量子混沌学中非常重要。然后将分析预测与数值数据进行比较。
1999-11-12 chao-dyn cond-mat.stat-mech nlin.CD
