Critical Opalescence across the Doping Driven Mott Transition in Optical Lattices of Ultracold Atoms
相变及其相关的交叉是波动行为的印记。受最近光晶格中超冷原子实验的启发,我们用元胞动力学平均场理论计算了二维费米子Hubbard模型的热力学密度涨落$δN^2$.为了理解这些波动的长度尺度,我们将局部和非局部对$δN^2$的贡献分开。我们确定了粒子统计,相互作用强度$U$,温度$T$和密度$n$的影响。在高温下,我们的理论框架再现了掺杂驱动的金属和莫特绝缘体之间的交叉制度的实验观察。在低温下,有一个增加的热力学密度波动,模拟临界乳光,伴随着一个令人惊讶的减少的绝对值的非本地的贡献。这是掺杂Mott绝缘体中赝能隙相和金属相之间潜在相变的一个明显标志,它在铜氧化物高温超导体中应起重要作用。对超冷原子实验进行了预测。
2019-04-30 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Dynamical Unbinding Transition in a Periodically Driven Mott Insulator
本文研究了半填充状态下费米莫特绝缘体中通过动态周期性调制跳跃振幅产生的双占位效应。通过调整调制幅度,我们描述了从费米黄金法则体系到阻尼拉比振荡的双光子-holon激发本质的交叉。激发态的衰变时间在一个临界调制强度处发散,表明跃迁到一个动态束缚的非平衡态。使用费米子量子气体的装置应该允许研究临界指数。
2010-02-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Mott-insulator state of cold atoms in tilted optical lattices: doublon dynamics and multi-level Landau-Zener tunneling
讨论了倾斜光晶格中强相互作用玻色原子的动力学响应。分析是在多层次的朗道-Zenner隧道。不同的制度的隧道识别和解析表达式的doublon数,这是在实验室实验中测得的量,推导出来。
2016-07-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Competing superconducting instabilities in the one-dimensional p-band degenerate cold fermionic system
用解析和数值方法绘制了一维光晶格中$p$ -轨道双组分费米子系统的零温相图。结果表明,$p$带模型远离半填充主机各种竞争超导相的吸引力和排斥力的相互作用。在四分之一填充,我们分析了可能形成的不可压缩的莫特阶段,特别是排斥相互作用,我们发现发生的莫特过渡与形成完全带隙的键序波。
2015-08-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Inhomogeneous BCS-BEC crossover for trapped cold atoms in optical lattices
晶格中的BCS-BEC交叉是理解超导体如何随着吸引相互作用的增加而偏离Bardeen-Cooper-Schrieffer物理的一个强有力的范例。装载有冷原子二元混合物的光晶格允许以干净和可控的方式在实验上解决它。然而,我们表明,在实际的冷原子实验中研究这种现象的可能性是有限的捕获势的影响。实空间动力学平均场-场论计算确实表明,相互作用和限制势共同将费米子包裹在陷阱的中心,当吸引力变得相当大时,陷阱的中心就会接近带状绝缘体。我们展示了这种物理学如何反映在几个可观的,我们提出了一种替代策略来解开的谐波势的影响,并测量的相互作用强度所产生的内在属性。
2013-10-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exciton-Mott Physics in Two-Dimensional Electron-Hole Systems: Phase Diagram and Single-Particle Spectra
在准平衡态下研究了二维电子-空穴系统中的激子Mott物理,准平衡态是绝缘激子气体与金属电子-空穴等离子体之间的交叉或相变.通过发展一种自洽屏蔽T矩阵近似,我们成功地得到了e-h密度和温度平面上的“全局”相图,作为激子电离比的等值线图。超越了传统的Mott密度概念,给出了激子-Mott交叉在高温下的详细特征。在低温下,我们不仅发现了对非均匀性不稳定的区域,而且发现了以电离比不连续为特征的纯Mott转变点。单粒子光谱也表现出有趣的功能,反映激子关联。
2014-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Non-linear doublon production in a Mott insulator --- Landau-Dykhne method applied to an integrable model
在一维哈伯德模型中研究了强激光或静电电场作用下莫特绝缘体介质击穿时产生的双空穴对。两个非线性效应引起激励,即,多光子吸收和量子隧穿。当电场强度和光子能量改变时,两种机制之间会发生Keldysh交叉。用Landau-Dykhne方法结合Bethe近似解进行了解析计算,并与含时密度矩阵重整化群的计算结果进行了比较.使用这种方法,我们计算了所产生的双空穴对的分布函数,并表明它急剧变化,因为我们越过Keldysh交叉线。在计算了几种有代表性的一维莫特绝缘体的隧穿阈值后,提出了可能的实验检验,如量子隧穿区上Hubbard带的角分辨光电子能谱。我们还讨论了本理论与非线性量子电动力学中电子-正电子对产生的多体扩展的关系,称为Schwinger机制。
2012-08-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
The BCS-BEC crossover: From ultra-cold Fermi gases to nuclear systems
本报告涉及BCS-BEC交叉背景下超冷气体和核物理领域的共同感兴趣的主题和问题。BCS-BEC交叉最近已经在实验上实现了,基本上在所有方面都是用超冷费米气体实现的。这一认识反过来又引起了核物理界对交叉问题的兴趣,因为它代表了一种前所未有的工具来测试核多体理论的基本和未回答的问题。在这里,我们集中在BCS-BEC交叉的几个方面,这是广泛的共同利益,超冷费米气体和核物质,这将可能有助于解决在未来的核物理(例如,关于中子星)的一些开放的问题。超冷费米气体和核物质的相似性和差异,然后将强调,不仅有关的现象,而且有关的理论方法将在这两种情况下使用。在介绍了BCS-BEC交叉的关键概念后,本文讨论了超流相的平均场处理,包括均匀和非均匀系统,以及对称(自旋或同位旋平衡)和非对称(自旋或同位旋不平衡)物质。配对波动的正常阶段,然后考虑,其表现形式在热力学和动力学量。最后两节分别对超冷费米气体和核物质中的BCS-BEC交叉进行了更专门的讨论。这两种背景下的单独讨论旨在与两个社区的主题和方面进行交叉交流,这些主题和方面尽管出现在两个领域之一中,但有着强烈的共同兴趣。
2018-04-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic and information-theoretic description of the Mott transition in the two-dimensional Hubbard model
在莫特转变时,电子-电子相互作用将电子在其中流动的金属改变为电子在其中局域化的绝缘体。这种现象是量子材料的核心。本文利用元胞动力学平均场论研究了有限温度下的二维哈伯德模型。我们提供了一个详尽的热力学描述的相关驱动的Mott转变的半充满模型通过计算压力,电荷压缩性,熵,动能,势能和自由能跨越一阶Mott转变和高温交叉(Widom线)。熵提取的吉布斯-迪昂关系,并显示出复杂的行为附近的过渡,标记为不连续的跳跃在一阶边界,奇异行为在莫特端点和拐点标记急剧变化的超临界区域。自由能使我们能够确定热力学相边界,讨论相稳定性和亚稳性,并触及成核和旋节分解机制的过渡。我们补充这一热力学描述的莫特过渡的信息理论的描述。我们通过计算局域熵和单点总互信息来实现这一点,局域熵是纠缠的一种度量,单点总互信息量化了量子和经典关联。这些信息理论的措施表现出的特征行为,使我们能够确定的一阶共存区域,莫特临界端点和跨沿Widom线在超临界区域。
2018-07-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Local versus global equilibration near the bosonic Mott-superfluid transition
研究了二维冷玻色子对含时晶格的响应。我们发现,在晶格斜坡从11(超流,$\hbar/U_{\text{i}} = 3$毫秒,$\hbar/J_{\text{i}} = 45$毫秒)到16反冲(莫特,$\hbar/U_{\text{f}} = 2$毫秒,$\hbar/J_{\text{f}} = 130$毫秒)的本地数量波动保持在其平衡值,如果斜坡慢于3毫秒。全球运输,但是,要慢得多(1秒),特别是在莫特壳的存在。这种时间尺度的分离对冷原子实验和冷却协议具有实际意义。
2010-09-29 cond-mat.quant-gas
BCS-BEC Crossover in Bilayers of Cold Fermionic Polar Molecules
研究了垂直偶极矩双层囚禁势中费米极性分子的量子相图和热相图。我们使用BCS理论的方法,这是最可靠的弱耦合和强耦合的方法,认为两个身体绑定二聚体状态与一个分子在每一层的相关自由度。系统基态在低密度极限为二聚体束缚态的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),在高密度极限为成对超流态(BCS).在零温度下,层内排斥被发现扩大了BCS-BEC交叉的制度,并可能导致系统崩溃,通过软化的旋子激发。BCS理论和强耦合二聚体图片产生类似的预测的参数的交叉制度。计算了二聚体超流体的BKT转变温度。交叉可以由多体效应驱动,并且受到层内相互作用的强烈影响,这在以前的研究中被忽略。
2012-01-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Accessing the topological Mott insulator in cold atom quantum simulators with realistic Rydberg dressing
本文提出利用光晶格中冷里德堡缀饰原子在棋盘晶格上模拟拓扑莫特绝缘体,通过平均场和密度矩阵重整化群方法分析相图及其稳定性,并给出可实现的实验参数方案。
2022-03-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Mott insulating states and quantum phase transitions of correlated SU(2N) Dirac fermions
在强关联费米子系统中,特别是狄拉克费米子系统中,电荷自由度和自旋自由度之间的相互作用是凝聚态物理中一个长期存在的问题。研究了蜂窝晶格上半填充SU(2N)哈伯德模型中的竞争序,这种竞争序在具有大自旋超冷碱土费米子的光晶格中可以精确实现.利用大规模投影行列式量子蒙特卡罗模拟,我们研究了SU(4)和SU(6)情形下从无隙Dirac半金属到有隙Mott绝缘相的量子相变.这两个莫特绝缘状态被发现是柱状价键固体(cVBS)和反铁磁尼尔秩序和回路电流秩序的缺席。在cVBS相内,通过增加费米子分量来增强二聚体排序,并且随着相互作用强度的增加而表现出非单调性。虽然由于cVBS阶所具有的立方不变性,跃迁通常应该是一阶的,但与无隙狄拉克费米子的耦合可以通过自由能中的非解析项将跃迁软化到二阶。我们的模拟为实验探索超冷碱土费米子的新物质态提供了重要的指导。
2015-12-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Novel Polaron State for Single Impurity in a Bosonic Mott Insulator
我们发现,一个单一的杂质嵌入在冷原子玻色子莫特绝缘体导致一个新的极化子,表现出相关的运动与有效质量和线性尺寸,几乎在现场杂质玻色子相互作用强度的临界值发散。冷原子技术可以调节极化子的性质,在有限的、可控的极化子动量下,将复合粒子破碎成非受限的杂质空穴和玻色子粒子态。
2011-10-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Entanglement entropy and mutual information across the Mott transition in the two-dimensional Hubbard model
纠缠和信息是探测多体系统相变的有力透镜。受最近的冷原子实验的启发,我们利用细胞动力学平均场论研究了半满二维哈伯德模型中的Mott跃迁,重点研究了量子关联的两个关键度量:纠缠熵和互信息.我们表明,他们检测的过渡,端点的普遍性类,和交叉从端点发出的一阶性质。
2018-07-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Dynamical crossover between the infinite-volume and empty-lattice limits of ultra-cold fermions in 1D optical lattices
与典型的凝聚态系统不同,装载到光晶格中的超冷原子允许单独控制粒子数量和系统大小。因此,有两个不同的“热力学”限制,可以定义为这些系统:i)“无限体积限制”在恒定的有限密度,和ii)“空晶格限制”在恒定的粒子数。为了探讨这两个限制和它们的交叉之间的差异,我们考虑一个部分占据的晶格和研究的非相互作用的费米子和费米子相互作用的平均场水平到未占区域的运输。在无限体积极限下,出现有限稳态电流。另一方面,在空晶格极限中,不存在有限的稳态电流。通过改变初始填充,我们找到了两个极限之间的平滑交叉。我们的预测可以使用现有的实验工具进行验证,并证明了孤立的小系统,如超冷原子和传统的凝聚态系统之间的根本区别。
2012-06-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Three-dimensional dynamics of a fermionic Mott wedding-cake in clean and disordered optical lattices
非平衡量子现象在自然界中普遍存在。然而,对多体量子系统的实时动力学的理论预测仍然具有巨大的挑战性,特别是对于高维,强相互作用或无序样品。在这里,我们考虑一个值得注意的强关联费米系统的范例,莫特阶段的哈伯德模型,在一个类似于超冷气体实验的设置。我们研究了去除束缚势后,云的三维膨胀为光晶格的过程。我们使用含时的密度泛函理论结合动力学平均场论,考虑以下和以上的Mott阈值的相互作用,以及无序效应。在强耦合,我们观察到多个时间尺度的莫特婚礼蛋糕结构的熔化,莫特高原持续的数量级长于带绝缘芯。我们还表明,无序不稳定的莫特高原,相比一个干净的设置,本地化可以减少,在扩展过程中创建一个有趣的动态交叉。
2013-08-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum Simulation of a Topological Mott Insulator with Rydberg Atoms in a Lieb Lattice
我们提出了一个现实的方案来量子模拟迄今为止实验上未观察到的拓扑莫特绝缘体相-一个相互作用驱动的拓扑绝缘体-使用冷原子在光学Lieb晶格。为此,我们研究了Lieb晶格中的无自旋费米子系统,表现出排斥的最近邻和次近邻相互作用,并在平均场近似下导出了相关的零温度相图。特别是,我们分析了如何相互作用可以动态地产生一个有序的电荷密度波,以及拓扑非平凡的量子反常霍尔相位。我们用陈数刻画了不同相的拓扑结构,并讨论了相共存的可能性。基于所识别的相位,我们提出了使用光晶格中的冷里德堡修饰原子来实现该模型的现实实现。该方案,它允许一个访问特别是拓扑莫特绝缘体相,鲁棒性和独立的参数空间中的确切位置,只需要全球性的,总是打开的非共振激光耦合到里德堡态,是可行的与国家的最先进的实验技术。
2015-10-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Probing spin dynamics from the Mott insulating to the superfluid regime in a dipolar lattice gas
我们分析了光晶格中非平衡大自旋偶极原子玻色气体的自旋动力学。我们观察到一个平滑的交叉从一个复杂的振荡行为的指数行为在整个莫特超流过渡。虽然这两种制度都很好地描述了我们的理论模型,我们提供的数据在中间制度中,偶极相互作用,接触相互作用,和超级交换机制竞争。在这种强关联的状态下,自旋动力学和输运是耦合的,这对量子磁性的理论模型提出了挑战。
2015-07-15 cond-mat.quant-gas
Rydberg-Atom Quantum Simulation and Chern Number Characterization of a Topological Mott Insulator
本文考虑了蜂窝晶格上具有最近邻和次近邻排斥Hubbard相互作用的无自旋费米子系统,提出并分析了一个在二维六角光晶格中用冷原子模拟该模型的量子模拟方案.为此,我们首先推导出零温度相图内的平均场论处理的相互作用模型。我们发现,除了半金属和电荷密度波有序相,该系统表现出量子反常霍尔相,这是动态生成的,即纯粹作为一个结果的排斥费米子相互作用和在没有任何外部规范场。我们建立了这个动态创建的莫特绝缘相的拓扑性质的数值计算的陈数。基于平均场相图的知识,然后我们详细讨论了如何相互作用的哈密顿量可以有效地工程国家的最先进的实验技术激光敷料冷费米子基态原子与电子激发里德堡态,表现出强偶极相互作用。
2012-12-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Exotic quantum spin models in spin-orbit-coupled Mott insulators
我们研究了Mott绝缘体区自旋轨道耦合光晶格中的冷原子。我们利用Peierls代换和“局域Wannier态方法”计算了相应紧束缚模型的参数,导出了费米子和玻色子的低能自旋哈密顿量。自旋哈密顿量是海森堡模型、量子罗盘模型和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的结合,具有丰富的经典相图,包含共线、螺旋和涡旋相。
2012-05-09 cond-mat.quant-gas
Dimensional crossover in self-organised super-radiant phases of ultra cold atoms inside a cavity
我们考虑了超冷玻色子原子在线性光学腔中的凝聚,该腔由两个泵浦配置照明,其中每个泵浦与腔轴方向成不同的角度。我们发现这种结构可以通过腔-原子相互作用实现从一维量子光晶格结构到二维量子光晶格结构的平滑过渡。利用Holstein-Primakoff变换,我们得到了在这种动态量子光晶格中,这种自组织基态在超辐射相中的原子密度分布与泵浦角取向的函数关系,并分析了它们在坐标和动量空间中的结构.在本文的后半部分,我们展示了相应的结果如何也可以定性地理解在这样的量子光晶格势的扩展玻色-哈伯德模型。
2023-01-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Exploring the few- to many-body crossover using cold atoms in one dimension
冷原子气体为我们提供了大量在受控条件下研究各种物理系统的机会,这在其他领域很少提供。因此,我们正处于这样一个点,即人们可以真正对与凝聚态或高能物理学相关的模型进行量子模拟,也就是说,我们正处于费曼所设想的“酷”量子模拟器的边缘。正在探索的途径之一是一维系统的物理学。直到最近,这主要是在多体极限,但现在实验可以进行可控粒子数一直到少体制度。在简要介绍了一些相关的实验之后,我将回顾最近关于包含玻色子、费米子或两者混合物的一维量子系统的理论工作,特别强调粒子被外部陷阱束缚的情况。
2016-03-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Multi-site mean-field theory for cold bosonic atoms in optical lattices
详细推导了描述光晶格中玻色子原子从Mott绝缘体到超流跃迁的多位平均场论。该方法是基于分区的晶格成小集群,通过平均场近似解耦。这种近似调用局部超流体序参量定义的每个边界网站的集群。由此产生的MSMFT巨势具有作为各种序参量的函数的非平凡拓扑。对这种拓扑结构的理解为确定莫特绝缘体超流相边界提供了两种不同的标准。我们将这种形式主义$d$维超立方晶格在一个,两个和三个维度,并证明改进的估计时,MSMFT是用于越来越大的集群相边界,最好的定量协议发现$d=3$。然后使用MSMFT检查线性二聚体链,其中二聚体内的现场能量具有$Δ$的能量分离。该系统在模型的参数空间内具有复杂的相图,具有由超流区域分离的许多不同的Mott相。
2012-07-03 cond-mat.quant-gas
Singlet Mott State Simulating the Bosonic Laughlin Wave Function
研究了晶格上任意自旋S玻色子的一类自旋单重Mott态的性质,其中单重态的粒子数n=S/l+1,l为正整数.我们证明了这样的单态Mott态可以映射到填充数为1/2l的有限粒子球上的玻色Laughlin波函数。讨论了Mott态中自旋、粒子和空穴的激发,其中空穴激发可以映射到玻色Laughlin波函数的准空穴。我们证明了这种单重态Mott态可以在光晶格上的冷原子系统中实现,并且可以用布拉格光谱和Stern-Gerlach技术来识别。这类单态Mott态可以推广到填充ν=q/2l的玻色Laughlin态。
2014-01-31 cond-mat.quant-gas
Interaction and filling induced quantum phases of dual Mott insulators of bosons and fermions
多体效应是凝聚态物理中各种现象的核心。一个引人注目的例子是莫特绝缘体相,其中导电性因强排斥相互作用而被抑制。冷原子物理学的发展使原子在光晶格中实现了Mott绝缘相,模拟了相应的凝聚态系统。在这里,我们探讨了一个奇异的强关联系统的相互作用的双重莫特绝缘体玻色子和费米子。我们发现,玻色子和费米子之间的物种间相互作用大大修改每个莫特绝缘体,造成的影响,包括熔化,产生复合粒子,反相关相,和完全的相分离。实验结果和数值模拟之间的比较表明,本征绝热加热和冷却的吸引和排斥相互作用的双莫特绝缘体,分别。
2010-12-03 cond-mat.quant-gas
Transition from Band insulator to Bose-Einstein Condensate superfluid and Mott State of Cold Fermi Gases with Multiband Effects in Optical Lattices
我们研究了两种由光晶格中的双组分费米气体实现的模型。阐明了当系统从弱束缚分子玻色子区域过渡到强束缚原子玻色子区域时,由光晶格不可避免地引起的多带效应产生了丰富的结构.在这里,交叉可以通过吸引费米子相互作用来控制。目前的模型之一是有吸引力的费米子相互作用的情况下,绝缘体超流体的转变发生。该转变的特征在于带绝缘体和玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)超流态之间的转变。与传统的BCS超流相变不同,这种相变具有非常规的性质。与传统BCS跃迁中由超流序参量标度的单粒子激发能隙不同,由于多带效应,尽管超流序从零开始连续增长,但在整个跃迁过程中,单粒子态密度能隙仍然很大.另一个反常现象是温度降低时的再入相变。另一个模型是吸引力和排斥力共存的情况。在平均场处理中,我们发现了一个新的绝缘态,轨道有序绝缘体。这种绝缘体是分子玻色子的莫特绝缘体的候选者之一,也是分子玻色子轨道内自由度明确出现的第一个例子。除了新相的出现之外,还出现了共存相,其中仅通过掺杂空穴或粒子就可以使超流性和轨道有序共存。绝缘和超流粒子在动量空间中表现出分化,如在高Tc铜酸盐超导体中。
2009-09-10 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Application of the inhomogeneous Kibble-Zurek mechanism to quench dynamics in the transition from a Mott-insulator to a superfluid in a finite system
本文应用非均匀Kibble-Zurek机制理论,研究了二维光晶格和谐波阱中冷玻色气体从莫特绝缘体到超流的猝灭动力学。由于玻色-哈伯德模型基态相图的Mott瓣结构,与非绝热跃迁相关的局部猝灭时间和冻结区具有非平凡的位置依赖性.我们通过含时Gutzwiller模拟证明了超流的猝灭动力学,揭示了超流序参量增长的非均匀性。非均匀Kibble-Zurek理论适用于浅谐波陷阱。
2021-01-12 cond-mat.quant-gas
Quantum fluctuations in a strongly interacting Bardeen-Cooper-Schrieffer polariton condensate at thermal equilibrium
二维微腔电子-空穴-光子系统在载流子密度达到Mott跃迁密度时,将表现出从玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)到Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)超流体的过渡.然而,这种BEC-BCS交叉的理论理解在很大程度上依赖于平均场框架,并且在交叉处的载波的性质在一定程度上仍然不清楚。在这里,最近的BCS极化激元激光器的演示{[}胡\textit{et al.},arXiv:1902.00142{]}的动机和基于电子-空穴吸引的简化短程描述,我们研究量子涨落的作用在激子-极化激元凝聚体在热平衡和确定的交叉超过平均场的不同类型的载流子的数量。在Mott密度附近和超强的光-物质耦合下,我们发现了一个意想不到的大相位窗口,用于强相关的BCS极化激元凝聚体,其中费米子Bogoliubov准粒子和玻色子激子都被显着填充并强烈耦合到光子。我们预测它的光致发光光谱,并表明,上层极化激元能量得到显着重整化,从而产生一个高能量的侧峰在大的载流子密度,在最近的实验中观察到的。
2019-10-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Quench from Mott Insulator to Superfluid
我们研究了玻色-哈伯德模型中最近邻隧穿速率的线性斜坡驱动系统从莫特绝缘体态进入超流相。我们采用截断Wigner近似来模拟一维、二维和三维均匀系统的线性猝灭,以及三维谐波阱中的线性猝灭。在所有这些设置中,激发能像猝灭时间的三分之一根那样衰减。-1/3标度来自脉冲绝热近似-Kibble-Zurek机制的变体-描述当系统开始跟上增加的隧穿速率时从非绝热到绝热演化的交叉。
2012-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Quantum Quench of an Atomic Mott Insulator
我们利用超冷原子气体在光晶格中的量子相变研究了玻色-哈伯德-莫特绝缘体-超流体量子相变的猝灭。从莫特绝缘体到超流相的猝灭是通过连续调节哈伯德隧穿与相互作用能的比率来实现的。使用飞行时间成像测量淬火后形成的冷凝物的激发。我们观察到,激发的程度是成比例的原子的分数,跨越相边界,并且在淬火过程中产生的激发和能量的数量有一个幂律依赖于淬火率。这些现象表明,在非平衡经典相变的缺陷产生类似于Kibble-Zurek(KZ)机制的激发过程。
2011-04-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Grassmann Phase Space Theory for the BEC/BCS Crossover in Cold Fermionic Atomic Gases
将格拉斯曼相空间理论(GSPT)应用于冷费米原子气体中的BEC/BCS交叉,并确定了BEC/BCS交叉的演化过程量子关联函数(QCF)的特性(随时间或温度),其指定:(a)单个库珀对中自旋向上和自旋向下的费米子原子的位置,以及(b)两个库珀对中两个自旋向上和两个自旋向下的费米子原子的位置这些QCF中的第一个与描述库珀对的尺寸变化有关,因为费米子-费米子耦合常数经由费什巴赫共振方法通过从BEC侧的小库珀对到BCS侧的大库珀对的交叉而改变。其中第二个QCF对于描述两个库珀对中费米子原子位置之间的相关性很重要,预计在交叉的BEC或BCS侧很小,但预计在强相互作用幺正区域中很重要,其中库珀对的大小与库珀对之间的间隔相当。在GPST中,QCF最终通过Grassmann随机动量场乘积的随机平均给出,并且GPST表明,在稍后的时间,Grassmann随机动量场乘积的随机平均(或较低温度)与较早时刻Grassmann随机动量场乘积的随机平均值线性相关(或更高的温度),并且线性关系中涉及的矩阵元素都是c数。这些矩阵元素对应于一个小的时间或温度增量的表达式已获得解析,提供所需的公式的演变,计划为未来的出版物的数值研究。各种初始条件被认为是,包括那些在零温度下的非相互作用的费米子气体和高温气体。
2023-02-06 cond-mat.quant-gas quant-ph