Strongly correlated gases of Rydberg-dressed atoms: quantum and classical dynamics
我们讨论了在基态碱原子气体中产生长程相互作用的技术，通过弱混合激发里德堡态与激光。这提供了一种工具，工程师强相关的相位与减少退相干从非弹性碰撞和自发发射。作为一个例子，我们讨论了与实验相关的，具有偶极-偶极相互作用的缀饰原子在谐振势中的量子相位。我们发现，剩余的自发发射从里德伯态作为一种加热机制，导致量子经典交叉。
2010-01-04 cond-mat.quant-gas
Correlated hopping induced topological order in an atomic mixture
研究通过密度依赖的跳跃相互作用在费米子混合物中诱导拓扑序，超越单粒子哈密顿量假设，并利用矩阵乘积态模拟和Thouless电荷泵浦在平衡与非平衡态下验证结果。
2025-03-01 cond-mat.quant-gas
Spontaneous symmetry breaking of Bose-Fermi mixtures in double-well potentials
研究了双势阱中超流玻色-费米（BF）混合体系的自发对称性破缺。玻色子的Gross-Pitaevskii方程（GPE）与费米超流体的序参量方程相耦合，后者是从幺正性极限下的密度泛函导出的（类似的模型也适用于BCS体系）。简并费米气体中的直接单边带是不可能的，因为它需要一个有吸引力的自相互作用，而费米气体中的固有非线性是排斥的。尽管如此，我们证明了对称性破缺在费米子和玻色子之间存在吸引力的混合物中是可能的，如40 K和87 Rb。数值结果表示的依赖性的不对称参数的两个组件的混合物，N_F和N_B的粒子数，并在（N_F，N_B）平面，它显示对称和不对称的基态区域的相图。由单阱势逐渐转变为双阱势引起的单边带的动力学图象也被报道。当玻色子波函数的GPE可以用TF近似处理时，本文提出了一种解析近似。在N_F和N_B之间的一个特殊的线性关系下，TF近似允许我们把模型简化为一个包含相互竞争的排斥和吸引非线性项的费米子函数的单一方程。后者直接显示了费米超流体中有效吸引力的产生机制，它是由混合物中的玻色子成分介导的。
2010-04-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Spontaneous formation of polar superfluid droplets in a p-wave interacting Bose gas
本文研究了玻色原子与分子混合凝聚体在种间p波相互作用下的量子涨落。我们的分析表明，共存的原子和分子凝聚体的量子相位是不稳定的平均场水平。与s波相互作用的混合物不同，P波相互作用的Lee-Huang-Yang修正在临界粒子密度以上的平均场项上意外地显示出相反的符号。这种对平均场能量的量子修正提供了一种显著的自稳定相位的机制。这种超流相的序参量携带相反的有限动量的两个原子物种，而分子组分是一个极性凝聚。这种关联序自发地打破了一组丰富的整体U（1）规范，原子自旋，空间旋转和平移，以及时间反演对称性。对于潜在的实验观察，各向异性极性超流液滴的现象被预测发生时，粒子数保持有限。
2019-05-21 cond-mat.quant-gas
A unified ab-initio approach to the correlated quantum dynamics of ultracold fermionic and bosonic mixtures
本文将最近发展起来的多层多组态含时Hartree玻色子方法（ML-MCTDHB）推广到费米子领域，建立了一种统一的方法来研究玻色子和费米子混合粒子的关联量子动力学.依赖于多层波函数展开，由此产生的混合物的多层多配置时间相关哈特里方法（ML-MCTDHX）可以适应于有效地解决系统特定的物种内和物种间的相关性。ML-MCTDHX的通用性和效率被证明通过将其应用到玻色-费米和费米-费米类型的少原子混合物碰撞问题。因此，我们阐明的作用的相关性的透射和反射性质的碰撞事件。特别是，我们提出的例子中的反射（传输）在其他原子物种是一个相关主导的效果，即\它在平均场近似中被抑制。
2017-06-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Spontaneous generation of dark-bright and dark-antidark solitons upon quenching a particle-imbalanced bosonic mixture
我们揭示了动态形成的多个本地化结构的形式出现在淬火后的一维粒子不平衡玻色-玻色混合物的暗-亮和暗-反暗孤立波。种间相互作用猝灭驱动系统的平衡，而所谓的混溶/不混溶阈值是在一个双向的方式跨越。暗-亮实体自发产生的猝灭向相分离制度和暗-反暗态形成在相反的过程。详细讨论了上述状态的不同创建机制，并展示了其受控生成。在这两个过程中，它被发现产生的孤立波的数量是较大的粒子不平衡，结果是增强较强的postquench种间相互作用。此外，封闭的几何形状高度影响这两种类型的状态的产生与衰减孤立波形成更紧密的陷阱发生。此外，在上述两种过渡中，对于高度不平衡的混合物，针对物种测量的呼吸频率显著不同。最后，在准一维系统中，证明了暗-亮和暗-反暗孤子的动力学形成的鲁棒性。
2019-08-19 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
Correlated Phases of Population Imbalanced Fermi-Fermi Mixtures on an Optical Lattice
我们研究了在一个正方形晶格上的两种不同布居数的费米子混合物，该晶格由哈伯德哈密顿量模拟，具有就地种间排斥相互作用。这种模型可以在一个光晶格上加载两种不同超精细态的费米子原子，并通过外场调节种间相互作用强度的冷原子系统中实现。对于二维正方形晶格，当至少有一个费米子接近半填充时，系统会受到晶格效应的高度影响。随着大多数物种接近半填充和少数物种的密度变化，我们发现几个相关的相位出现的基态，包括自旋密度波态，条纹结构的电荷密度波态，和各种p波BCS配对状态的两个物种。我们用泛函重整化群方法研究了该体系，确定了弱耦合下的相图，讨论了各相的起源和特征，并给出了临界温度的估计.
2013-01-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Mixtures of correlated bosons and fermions: Dynamical mean-field theory for normal and condensed phases
本文导出了格点上相互作用玻色子和费米子混合体的动力学平均场论（BF-DMFT）。的BF-DMFT是一个全面的，一致的框架，玻色-费米混合物的理论研究，并适用于任意值的耦合参数和温度。它在晶格的高空间维度d或配位数Z的限制下变得精确。特别是，BF-DMFT平等地对待正常玻色子和凝聚玻色子，因此包括了它们的动态耦合所引起的影响。使用BF-DMFT，我们研究了两种不同的相互作用模型的相关晶格玻色子和费米子，一个是所有的粒子都是无自旋的（模型I）和一个费米子进行自旋一半（模型II）。在模型I中，玻色子和费米子之间的局域排斥相互作用可以引起玻色子之间的有效吸引相互作用。在模型II中，它也可以导致费米子之间的吸引力。
2009-06-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Glassy behavior in a binary atomic mixture
我们的实验研究一维，晶格调制玻色气体中存在的不相关的无序势形成的局域杂质原子，并比较的情况下，相关的准无序形成的无公度晶格。虽然这两种无序实现的影响在强相互作用机制中是相当深的，都显示出玻色玻璃形成的特征，但我们发现在超流到绝缘体的过渡附近存在显着差异。在这个过渡区中，我们观察到，随机的，不相关的障碍，导致转移的临界晶格深度的故障的运输，而不是相关的准障碍的情况下，没有看到这样的转变。我们的研究结果，这是一致的，与最近的预测相互作用玻色子在一维，说明无序原子系统中的重要作用的相关性。
2011-10-14 cond-mat.quant-gas
Correlated Tunneling Dynamics of an Ultracold Fermi-Fermi Mixture Confined in a Double-Well
我们揭示了质量不平衡的少体费米-费米混合体在淬灭双势阱倾斜时的相关隧穿动力学。这两个物种的非平衡动力学的变化从拉比振荡接近非相互作用的限制，延迟隧道动力学的温和种间排斥。考虑到强的物种间相互作用，较轻的物种由于较重的物种作为有效的物质屏障而经历量子自陷，同时执行几乎完美的拉比振荡。纠缠的程度，固有的系统中，进行了分析，发现是显着的，在中等和强排斥。为了将我们的发现与可能的实验实现联系起来，我们模拟了原位单次测量，并讨论了这种图像的采样如何决定所观察到的动态。最后，给出了隧穿行为与双阱的质量比、粒子数和势垒高度的关系。
2018-09-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Phase Separation Dynamics Induced by an Interaction Quench of a Correlated Fermi-Fermi Mixture in a Double Well
本文研究了双势阱中超冷自旋极化少体质量Fermi-Fermi混合物的种间相互作用猝灭动力学，重点研究了超越Hartree-Fock关联效应.结果表明，在Hartree-Fock极限下，粒子不平衡混合物的基态在强相互作用下表现出单粒子密度的对称破缺，而在多体方法中，这种对称破缺是改变的.在Hartree-Fock近似下，两种物质的相分离，而在多体处理中保持混溶，从而使种间排斥向强相互作用区域猝灭。尽管他们的混溶字符上的单体水平上的两个物种被发现是强相关的，并表现出相分离的两体水平上，这表明反铁磁性的行为的少体混合物。对于粒子平衡的混合物，我们表明，井内碎裂（cractionation）的密度发生的基态，以及淬火后从弱到强相互作用，一个结果是完全由强相关性的存在下引起的。通过对两体关联的考察，揭示了两种物质的相分离是反铁磁态的前兆。最后，我们模拟了现场单次拍摄测量，并展示了如何通过对单次拍摄图像样本进行平均来检索我们的研究结果。
2018-11-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Landau-Ginzburg Perspective of Finite-Temperature Phase Diagrams of a Two-Component Fermi-Bose Mixture
本文考虑了两组分费米气体和（单组分）玻色气体在玻色-费米排斥和费米-费米吸引相互作用下的混合物。我们进行了系统的研究，在化学势空间中的有限温度相图，确定，使用朗道-金兹伯格理论，通用的功能，我们的模型的有效性内的相图。我们应用该理论来探索在一个被大的BEC气体包围的紧束缚阱中费米子之间的相关BCS配对的物理。
2010-10-09 cond-mat.quant-gas
Engineering of a Low-Entropy Quantum Simulator for Strongly Correlated Electrons Using SU($\mathcal{N}$)-Symmetric Cold Atom Mixtures
本研究提出一种利用SU($\mathcal{N}$)对称费米气体和态选择性激光的熵工程冷却方法，在二维光学晶格中构建低熵量子模拟器，为模拟强关联电子系统的低温现象奠定基础。
2023-11-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
High-momentum tails as magnetic structure probes for strongly-correlated $SU(κ)$ fermionic mixtures in one-dimensional traps
由Tan接触系数固定的动量分布的大动量尾部的普遍$k^{-4}$衰减构成了短程相互作用量子气体中强关联的直接特征。在这里，我们考虑在谐波约束下的排斥性多组分费米气体，如在Pagano等人的实验中[Nat. Phys. { \bf 10}，198（2014）]，实现了具有可调$SU(κ)$对称性的气体。我们利用一个精确的解决方案，在无限排斥显示的值之间的直接对应的Tan的接触，为每个的$κ$组件的气体和杨表格的$S_N$置换对称群确定的磁结构的基态。这开辟了一条路线，在冷原子气体的磁性配置的实验测定，只采用标准（自旋分辨）飞行时间技术。结合矩阵乘积态模拟的精确结果，我们得到了所有排斥作用值下的Tan接触。我们表明，局域密度近似（LDA）的Bethe-Anglesia状态方程的均匀混合物是在很好的协议与结果的谐波约束气体。在强相互作用下，LDA预测了Tan接触的标度行为。这提供了一个有用的解析表达式的费米子的数量，组件的数量和相互作用强度的依赖。此外，使用维里方法在无限的相互作用的限制，我们表明，接触的温度和组件的数量增加。在零温度下，我们预测的重量的动量分布尾部的相互作用强度和组件的数量增加，如果每个组件的人口保持不变。后一种性质在参考文献~中实验观察到。[Nat.{ \bf 10}，198（2014）]。
2016-11-23 cond-mat.quant-gas
Gate-tunable Bose-Fermi mixture in a strongly correlated moiré bilayer electron system
本研究在WS₂/WSe₂莫尔异质双层电子系统中实现栅极可调的平衡态玻色-费米混合物，揭示其电子与空穴掺杂的不对称稳定性，深化相关相理解并提供研究新平台。
2024-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Probing Goldstino excitation through the tunneling transport in a Bose-Fermi mixture with explicitly broken supersymmetry
本文在具有显式超对称破缺的超冷玻色-费米混合物中，理论上研究了由费米子化学势偏置诱导的隧穿输运，发现Goldstino通过超荷交换过程对隧穿电流有贡献，为冷原子实验中探测Goldstino输运提供了新途径。
2024-09-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Supersymmetric waves in Bose-Fermi mixtures
当玻色子和费米子的质量相等，并且相互作用强度被适当调整时，相互作用的玻色-费米混合物具有费米子（超）对称性。这种对称性在混合物的基态自发破缺，导致具有费米子统计和二次色散的新颖Goldstone模式。在这里，我们研究的戈德斯通模式上的显式破缺扰动的效果。当对称性不精确且允许系统偏离对称点时，我们发现Goldstone模获得了一个能隙。我们表明，激发表现为一个非解析的热力学压力。
2015-12-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Graph-theory treatment of one-dimensional strongly repulsive fermions
费米子的一维原子混合物可以有效地实现自旋链，从而构成一个干净的和可控的平台来研究量子磁性。这种强关联的量子系统由于其计算复杂性也一直受到量子模拟和量子计算的关注。在这篇文章中，我们利用谱图理论来完全刻画一维费米子混合物在强相互作用极限下的对称性。我们还开发了一个强大的方法来获得所谓的谭接触与某些对称类。特别是，与对于中等数量的费米子几乎不可能的强力对角化相比，我们的分析使我们能够对复杂自旋混合物的能隙做出前所未有的有效预测。我们的理论结果不仅具有直接的实验意义，而且为强关联费米子混合物绝热控制协议的设计提供了重要的指导。
2020-04-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Asymmetric binary Bose mixtures: a Functional Renormalisation Group study
London School of Economics and Political Science（伦敦政治经济学院）
利用功能重整化群研究质量与种内耦合不平衡的零温二元玻色混合物，发现双重不对称导致量子涨落自发重新分布，引起准粒子残差显著发散，并预测密度通道声速随不对称性增加而系统降低，与标准Bogoliubov理论定性矛盾。
2026-06-16 cond-mat.quant-gas nucl-th
Few-body ultracold reactions in a Bose-Fermi mixture
本文用关联高斯基方法计算了在宽Fano-费什巴赫共振范围内两玻色子和两费米子的能谱。计算结果为费米子Feshbach分子的磁缔合提供了少体解。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玻色-费米混合物的实验。避免交叉的少体光谱的结构，使系统的动力学解释为一系列的朗道-齐纳过渡。计算的分子形成速率与实验观察进行了比较。
2012-01-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
