Site-resolved imaging of a bosonic Mott insulator using ytterbium atoms
我们证明了在荧光成像过程中不依赖于激光冷却技术的强相关量子系统的位点分辨成像。我们观察到了绝缘区莫特壳层的形成，并实现了原子云的测温。这项工作证明了非制冷方法的可行性，并打开了大门，将探测技术扩展到新的原子物种。
2017-11-08 cond-mat.quant-gas
Simulating bosonic Chern insulators in one-dimensional optical superlattices
研究了一维光学超晶格中超冷玻色子原子实现的具有周期调制跳跃和在位势参数的扩展Bose-哈伯德模型的拓扑性质.我们表明，在半填充和深莫特绝缘制度的相互作用玻色子链可以模拟玻色子陈绝缘体的拓扑相图类似的Haldom模型的非相互作用费米子。通过计算多体Chern数、准粒子能谱、相互作用玻色子的拓扑抽运以及从正常（平凡）到拓扑莫特绝缘体的拓扑相变，我们进一步研究了基态的拓扑性质.我们还提出了全球相图的多体基态，其中包含一个超流相和两个莫特绝缘相平凡（零陈数）和非平凡的拓扑结构（非零陈数），分别。
2020-02-14 cond-mat.quant-gas 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
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
Melting of a Bosonic Mott Insulator in Kagome Optical Lattices with Sign-Inverted Hopping
本研究利用dTWA方法研究kagome光晶格中超冷玻色子的非平衡动力学，发现正负跃迁下莫特绝缘体熔化行为不同，验证了该方法在阻挫量子系统中的适用性。
2025-04-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Tuning linear response dynamics near the Dirac points in the bosonic Mott insulator
光晶格系统提供了产生和调谐紧束缚晶格色散中存在的狄拉克点的可能性。例如，这种行为可以在交错磁通晶格或蜂窝型晶格中实现。在这里，我们集中在狄拉克点附近的强关联玻色子动力学。特别是，我们调查玻色子莫特绝缘体相，其中准粒子激发有一个简单的粒子-空穴解释。我们表明，狄拉克点周围的线性响应动力学，可以显着工程至少在两个方面：外部扰动的类型或通过改变晶格性质。带间跃迁起着关键作用。此外，我们解释了这些跃迁的行为是直接连接到不同的能量尺度的粒子和空穴的有效跳跃幅度。本文提出了在光晶格系统中直接模拟狄拉克点附近线性响应动力学可调谐性的理论研究。
2018-05-24 cond-mat.quant-gas
Bose Hubbard Models with Synthetic Spin-Orbit Coupling: Mott Insulators, Spin Textures and Superfluidity
受超冷原子自旋-轨道耦合合成实验实现的启发，我们研究了二维非阿贝尔规范场中玻色哈伯德模型的相图.在自旋轨道耦合和可调相互作用的组合存在下，利用强耦合展开，我们在莫特绝缘体（MI）中发现了各种有趣的磁哈密顿量，它们支持自旋螺旋、涡旋和Skyrmion晶体等磁织构.一个不均匀的平均场处理表明，超流（SF）阶段继承这些外来的磁订单从MI和显示，此外，不寻常的调制电流模式。我们提出了一个奴隶玻色子理论，使洞察到这种交织的自旋电荷订单的SF，并讨论这些订单的布拉格散射，原位显微镜，和动态淬火实验的签名。
2012-05-10 cond-mat.quant-gas
Jaynes--Cummings dynamics of fermionic heteronuclear dimers in the Mott regime
该研究构建并精确求解深晶格莫特区域费米子异核二聚体的相干转换模型，将其映射为杰恩斯-卡明斯哈密顿量，推导了相关动力学的精确解析表达式，为对应物理提供了物质波实现与可解框架。
2026-09-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bosonic Mott Insulator with Meissner Currents
我们介绍了一个通用的玻色子模型举例说明（自旋）迈斯纳电流可以坚持在绝缘相的物质。我们考虑格点上两种相互作用玻色子。我们的模型表现出分离的电荷（总密度）和自旋（相对密度）：在玻色子莫特绝缘体相的总密度1的电荷部门是有间隙的，而自旋部门保持超流由于物种间的转换。将自旋扇区耦合到规范场产生自旋迈斯纳效应，反映了长程自旋超流相干性。我们调查由此产生的相图，并描述其他可能的自旋相位的物质在莫特制度拥有手性电流以及自旋密度波相位。本文提出的模型可在约瑟夫森结阵列和冷原子实验中实现。
2013-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Emergent Mott insulators and non-Hermitian conservation laws in an interacting bosonic chain with noninteger filling and nonreciprocal hopping
研究了具有非互易跳跃的相互作用玻色子链的基态和量子动力学。与厄米对应物形成鲜明对比的是，由于非互易跳跃和在位相互作用之间的竞争，基态可以在非整数填充的系统中支持莫特绝缘体。对于量子动力学，非厄米特系统的守恒定律与厄米特系统的守恒定律有着明显的不同。特别地，对于任何与哈密顿算符交换的厄米算符，它的期望值在非厄米量子动力学中保证是不守恒的。为了系统地识别非厄米守恒定律，建立了一种构造具有全实谱的非厄米多体量子系统守恒量的通用方法，并以所研究的系统为例进行了具体说明.利用超冷原子在光晶格中的非互易跳跃，可以对非整数填充和非厄米守恒律系统中的莫特绝缘体进行直接的实验观察。
2022-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Emergent Chiral Spin State in the Mott Phase of a Bosonic Kane-Mele-Hubbard Model
最近，蜂窝晶格上自旋为-1/2的受抑XY模型因其实现手征自旋液态的可能性而引起了人们的广泛关注。这个模型与某些量子磁体的物理学有关。利用超冷原子设置的灵活性，我们提出了一种替代的方式来实现这个模型通过玻色子Kane-Mele-哈伯德模型的莫特制度。利用玻色子动力学平均场论导出了该模型的相图。重点对莫特相，我们研究其磁性作为一个功能的挫折。我们确实在中间阻挫区发现了一个涌现的手征自旋态。利用精确对角化方法，我们进一步研究了有效阻挫XY模型的物理性质和手征自旋态的性质。这个有间隙的相位显示了手征有序性，打破了时间反演和宇称对称性，但不是拓扑有序的（陈数为零）。
2017-11-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Non-equilibrium dynamics of Bosonic Mott insulators in an electric field
研究了在可调有效电场E作用下一维Mott绝缘玻色子的非平衡动力学，该电场使系统通过一个分离无序相和平移对称破缺有序相的量子临界点.我们提供了剩余能量Q、对数保真度F、过剩缺陷密度D和E随速率v线性随时间变化的序参量关联函数的精确数值计算。我们讨论了这些量在v范围内和与实际实验设置相关的有限系统尺寸下的时间和空间变化[J. Simon等人，Nature 472，307（2011）]。我们表明，在有限大小的系统Q，F和D服从Kibble-Zurek标度，并建议在此设置进一步的实验来测试我们的理论。
2011-06-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Bosonic Analogs of Fractional Quantum Hall State in the Vicinity of Mott States
本文从分数量子霍尔态在莫特绝缘体附近的玻色类似物的角度研究了具有最近邻排斥的玻色-哈伯德模型。首先，通过古茨维勒近似，我们获得了BHM在磁场中的相图。然后，我们引入了一个描述MI上多余粒子的有效哈密顿量，并计算了涡旋密度、动量分布和能隙。这些计算表明，小NN排斥的旋涡固体的形式，但均匀的无特征的“玻色金属”取代它作为NN排斥的增加。我们考虑特定的填充因子，在该玻色子的OOH状态预计将形成。介绍了用于描述过剩粒子的Chern-Simons（CS）规范理论，并引入了一种修正的Gutzwiller波函数，它描述了带有附加通量量子的玻色子。利用该波函数计算了玻色-玻色H态中多余粒子的能量，并与涡旋固体和玻色金属的能量进行了比较。我们发现玻色-α-H态的能量低于玻色-金属态的能量，与涡旋固体的能量相当。最后，我们利用我们以前提出的研究电子的量子阱效应的晶格CS理论，阐明了复合费米子出现的条件。
2016-12-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Finite size effects and Hofstadter butterfly in a bosonic Mott insulator with relativistic dispersion background
最近在光晶格实验中实现了不同组态的规范势。最简单的规范之一可以产生具有自相似结构的粒子能谱，这就是所谓的霍夫施塔特蝴蝶。我们从理论上研究了强现场相互作用对这样的光谱的影响。特别是，它示出的分形结构中编码的准粒子和孔玻色子分支。一个正方形的晶格和其他结构（砖墙和交错的磁通量晶格）与相对论能量色散，目前在实验中被认为是可访问的。此外，虽然在砖墙和交错磁通晶格中，准粒子态密度看起来在性质上是相似的，但相应的霍夫施塔特蝴蝶呈现出不同的形式。特别是，我们使用了两个不同的合成规范场的叠加，这似乎是一个发电机的非平凡现象的光晶格系统。分析是在强耦合膨胀法的有限尺寸的晶格，也在有限的温度下，这是相关的目前所做的实验。
2017-01-11 cond-mat.quant-gas
Non-Hermitian superfluid--Mott-insulator transition in the one-dimensional zigzag bosonic chains
本文通过计算动态响应函数，研究一维锯齿形光晶格中非厄米玻色气体的量子相变，揭示了耗散强度调控下超流相、正常液相和莫特绝缘体相之间的转变机制，并提出了实验实现方案。
2023-09-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Complex phases in the doped two-species bosonic Hubbard Model
利用量子蒙特卡罗模拟研究了两个远离半填充的硬核粒子的二维玻色哈伯德模型.该模型包括一个排斥的种间相互作用和不同的最近邻跳跃项的两个物种。通过改变填充，我们发现总共有五个不同的相，包括在较高温度下的正常液相和在较低温度下的四个不同相。我们发现了一个反铁磁有序的莫特绝缘体和一个区域的共存的反铁磁和超流相接近半填充。进一步远离半填充，相图显示超流相和在甚至更低的温度下在超流区域内的新相。在这个新的相分离区中，重组分表现出整数填充的Mott行为，而轻组分则表现出相分离的Mott行为和超流行为。
2013-10-04 cond-mat.quant-gas
Wannier Permanent Wave Functions and Featureless Bosonic Mott Insulators on the 1/3 filled Kagome Lattice
我们研究紧束缚，非布拉维晶格上的玻色-哈伯德模型，每个单元格填充一个玻色子-因此分数位填充。在单位单元的整数填充时，既不需要对称性破缺也不需要拓扑顺序，并且原则上是平凡的和无特征的（即，绝缘子不允许损坏。我们证明了明确的建设一个家庭的波函数，这样一个无特征的莫特绝缘状态存在于1/3填充的kagome晶格，并构造哈密顿量，这些波函数是确切的基态。我们简要地评论了我们的结果与光晶格中冷原子的实验相关性。这样的波函数也产生1/3磁化平台状态的自旋模型中施加的字段。我们讨论的无特征莫特态可以推广到任何晶格，对于这些晶格，可以在必要的填充处找到对称指数局部化的Wannier轨道，并且它们的波函数由所有Wannier轨道上的积算式给出。
2013-03-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Instabilities of Bosonic Spin Currents in Optical Lattices
我们分析了光晶格中两组分玻色子系统中自旋流的动力学和能量不稳定性，特别是Neel态。我们考虑了弱相互作用的超流和强相互作用的Mott绝缘极限以及超流-绝缘体过渡附近的制度，并建立了这些不稳定性的发病标准。我们使用Bogoliubov理论来处理弱相互作用的超流区。在Mott转变附近，我们用变分Gutzwiller波函数方法计算了稳定性相图。在深Mott极限下，我们讨论了海森堡模型的出现，并计算了该模型的稳定性图。虽然Bogoliubov理论和海森堡模型（分别适用于深超流和深莫特相）预测没有动力学不稳定性，我们发现，有趣的是，在这两个极限情况之间有一个政权的动力学不稳定性。这一结果是相关的正在进行的实验努力，以实现一个稳定的尼尔有序态的多组分超冷玻色子。
2011-10-18 cond-mat.quant-gas
Bosonic Kondo-Hubbard model
用量子蒙特卡罗模拟研究了二维正方晶格中玻色子Kondo-哈伯德模型。我们探索了相图，并分析了粒子的迁移率和磁性。在单位填充时，从顺磁莫特绝缘体到铁磁超流体的转变是连续的，与平均场的预测相反。对于双占领每个网站，莫特绝缘和超流相是铁磁和过渡仍然是连续的。在光晶格实验中可以实现多带紧束缚哈密顿量，这不仅提供了在宽范围内调节不同能量标度的可能性，而且还提供了用费米子或玻色子原子加载系统的选择。
2015-05-25 cond-mat.quant-gas
Chiral Bosonic Mott Insulator on the Frustrated Triangular Lattice
我们研究了三角形晶格上相互作用玻色子的超流和绝缘相，其中三角形晶格具有反向色散，对应于两个位置之间的阻挫跳跃。由此产生的单粒子色散在动量空间中的非零波矢处具有多个极小值，与无阻问题中唯一的零波矢极小值相反。因此，超流相是不稳定的，反对发展额外的手征秩序，打破时间反演（T）和宇称（P）的对称性，形成一个凝聚在非零波矢。我们表明，超流性的损失可能会导致一个更奇特的相，手性莫特绝缘体，与非平凡的电流顺序，打破T，P。这些结果是通过变分估计，以及结合玻色子化和DMRG的三角梯，这两者结合起来允许一个相当完整的表征相图。我们讨论了这些阶段的相关性，光晶格实验，以及飞行时间图像的手征对称性打破签名。
2013-08-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum Phases of Ultracold Bosonic Atoms in a One Dimensional Optical Superlattice
我们分析了周期性一维光学超晶格中超冷玻色子原子的各种量子相位。我们的研究是在玻色-哈伯德模型的框架下，用有限尺寸密度矩阵重整化群（FS-DMRG）方法进行的。已经进行了计算的密度和能量的变化范围很广，由于超晶格势。在相称的填充，我们发现莫特绝缘体和超流相，以及莫特绝缘体诱导的超晶格。在一个特定的无公度密度，系统被发现是在超流相共存的密度振荡的系统的参数的一定范围内。
2011-03-02 cond-mat.quant-gas
Stabilizing the false vacuum: Mott skyrmions
几十年来，拓扑激发一直吸引着物理学家。虽然单个的涡旋和孤子出现并在物理学的许多领域被观察到，但它们最有趣的高维拓扑亲属，skyrmions（光滑，拓扑稳定的纹理）和磁单极子-几乎必然出现在任何大统一理论中并负责电荷量子化-仍然大多难以捉摸。在这里，我们提出，加载一个三组份的超流体，如$^{23}$ Na到一个深光晶格，从而创建一个绝缘的核心，可以创建拓扑稳定的skyrmion纹理和详细研究其性质。我们进一步表明，光谱的超流体的激发和它们的量子数的变化显着的skyrmion的存在下，他们反映了一个被困的量子的存在下，所施加的skyrmion的拓扑结构。
2014-03-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Preparation and spectroscopy of a metastable Mott insulator state with attractive interactions
制备并研究了三维光晶格中玻色子原子形成的亚稳态吸引莫特绝缘体态。从一个莫特绝缘体与Cs原子在弱排斥相互作用，我们使用磁费什巴赫共振调整的相互作用，以大的吸引力值，并产生一个亚稳态钉扎的吸引力相互作用与寿命的顺序为10秒。我们通过晶格调制光谱探测（去）激发光谱，测量两体和三体束缚态能量的相互作用依赖性。由于增加现场三体损失，我们观察到共振加宽和抑制隧穿过程，产生三体占领。
2012-01-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quasiadiabatic dynamics of ultracold bosonic atoms in a one-dimensional optical superlattice
研究了一维超冷玻色子原子系统在光学超晶格中的准绝热动力学。聚焦于超晶格势随时间的缓慢线性变化，系统从传统的莫特绝缘体相驱动到超晶格诱导的莫特绝缘体，在无间隙临界超流区域之间交叉。由于无间隙区域的存在，取决于淬火速度的缺陷的数量出现。我们的研究结果表明，幂律依赖类似的Kibble-Zurek机制的淬火速率的中间值。对于我们所考虑的淬火动力学的时间范围，缺陷的尺度依赖于超流区域的宽度。
2015-10-01 cond-mat.quant-gas
Quantum Phase Transitions in Bosonic Heteronuclear Pairing Hamiltonians
研究了光晶格中具有Feshbach共振对相互作用的二分量玻色子的相图。它已被证明在以前的工作中表现出丰富的各种相位和相变，包括一个范例伊辛量子相变内的第二莫特波瓣。我们讨论了系统参数的相图的演变，并将其与朗道理论的预测。我们扩展我们的精确对角化的一维玻色子哈密顿量的研究，并确认额外的伊辛临界指数的纵向和横向的第二莫特波瓣内的磁性。在热力学极限下，计算得到的基态能量和横向磁化强度与伊辛模型的精确解符合得很好.我们还提供了详细的低能谱，以及密度波动和超流分数的巨正则系综。
2010-07-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Interplay between temperature and trap effects in one-dimensional lattice systems of bosonic particles
我们研究了冷粒子系统在量子临界状态下的温度和陷阱效应的相互作用，例如光晶格中的冷玻色子原子在Mott绝缘相和超流相之间的转变。理论框架是由存在外俘获势的一维玻色-哈伯德模型和描述量子临界点处大陷阱尺寸行为的陷阱尺寸标度理论提供的。我们提出的粒子密度和密度-密度关联函数在莫特转变的低温行为的数值结果，并在无间隙的超流相。
2011-09-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Characterizing fractional topological phases of lattice bosons near the first Mott lobe
当调节化学势时，受到有效磁场的玻色-哈伯德模型具有过多的具有不同拓扑顺序的相。利用密度矩阵重整化群方法，我们在强相互作用下，在第一莫特波瓣附近发现了几个带隙相。它们通过粒子-空穴对称性连接到稳定在低填充的各种量子霍尔态。我们表征粒子和空穴类型的相位，并通过计算量子化霍尔电导和提取拓扑纠缠熵来识别与Laughlin，Moore-Read和Bosonic量子霍尔态兼容的签名。此外，我们分析了玻色子和空穴的Laughlin态的纠缠谱，以及Moore-Read态的纠缠谱。这些结果进一步证实了拓扑状态的存在，在高填充，接近第一莫特叶，作为各自的低填充状态的空穴类似物。
2022-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Chiral Mott Insulators, Meissner Effect, and Laughlin States in Quantum Ladders
我们介绍通用玻色子模型举例说明，手征迈斯纳电流可以坚持在绝缘相的物质。我们首先考虑两条腿的梯子上的相互作用玻色子。玻色子莫特绝缘体在奇数填充时，总密度扇区会出现缺口，而相对密度扇区由于链间跳跃而保持超流状态。将相对密度与规范场耦合产生赝自旋迈斯纳效应。我们发现，如果玻色子被替换为自旋费米子限制在库珀对，并找到一个双费米子莫特绝缘体与自旋电流相同的阶段。我们证明，通过调整的平均密度的莫特绝缘体体迈斯纳电流变成一个低维玻色子$ν= \frac{1}{2}$ Laughlin态足够强的排斥相互作用跨越阶梯梯级。最后，我们讨论了扩展多腿梯子和双层中的迈斯纳电流自旋超流体成为可能。我们提出了两个实验实现，一个是在Atala等人的装置中使用超冷原子，Nat. Phys. \textbf{8}，588（2014）和另一种具有约瑟夫森结阵列。我们还解决了玻色-费米混合物受磁场与高Tc铜酸盐的赝能隙相连接。
2014-11-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Manipulating the Mott lobes: optical lattice bosons coupled to an array of atomic quantum dots
我们分析了耦合到原子量子点阵列（或赝自旋-1/2）的光晶格玻色子系统中的量子相变。该系统平行于玻色-哈伯德模型，其中晶格位置之间的直接隧穿被通过耦合到原子量子点的辅助隧穿取代。我们计算的组合系统的相图，数值范围内的Gutzwiller anterior和分析使用平均场去耦近似。辅助Bose-哈伯德模型的结果是Mott-超流转变仍然发生，但Mott波瓣强烈依赖于系统参数，如失谐量。人们甚至可以颠倒通常的叶的层次结构，使第一叶成为最小的叶。玻色子子系统中的相变伴随着赝自旋子系统中的磁化旋转，其中倾斜角是有效的序参量。当考虑直接隧穿时，莫特波瓣可以消失，玻色子子系统成为超流。
2018-12-06 cond-mat.quant-gas
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
Antiferromagnetism in a bosonic mixture of rubidium ($^{87}$Rb) and potassium ($^{41}$K)
我们模拟了在二维光晶格中观察铷（$^{87}$ Rb）和钾（$^{41}$ K）玻色子混合物中反铁磁（AF）序的可能性。通过调节种间相互作用和晶格高度，我们发现了基态，在平均场近似下，从相分离到AF阶插值。对于一个中等的晶格高度的Mott和AF相的共存是可能的Rb原子，而K原子保持在AF超流相。这一观察结果为迄今未观察到的$^{87}$ Rb - $^{41}$ K混合物的AF顺序提供了实验可行性。
2010-09-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Observation of Correlated Particle-Hole Pairs and String Order in Low-Dimensional Mott Insulators
物质的量子相由多体系统的潜在相关性表征。虽然这是典型的本地序参量捕获，它已被证明，一个广泛的多体系统拥有一个隐藏的非本地顺序。在玻色子莫特绝缘体的情况下，基态的性质是由量子涨落的相关粒子-空穴对的形式，导致出现一个非本地的弦秩序在一维。利用光晶格中低维量子气体的高分辨率成像，我们直接检测这些对单站点和单粒子的灵敏度和观察弦秩序在一维的情况下。
2011-08-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Directed motion of doublons and holes in periodically driven Mott insulators
周期性驱动的系统可以导致粒子的定向运动。我们研究了玻色子莫特绝缘体的棘轮效应，其中交错跳跃和交错局部电位随时间周期性变化。如果驱动频率小于相互作用强度，并且激发的密度很小，则可以有效地获得描述双占据位置（doublons）和空位置（holes）运动的单粒子量子棘轮。这种简单的量子机器可以用来操纵莫特绝缘体的激发。对于适当选择的参数，例如，孔和双孔以相反的方向移动。为了研究周期性驱动是否可以用于使颗粒“上坡”移动，即，研究了线性势$- g x$对外力的影响。在很长一段时间内，只有当驱动频率$ω$和外力$n_0 g = m_0 ω$与$\frac{n_0}{2},m_0 \in \mathbb{Z}$相当时，才能进行运输。
2014-07-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ferromagnetic phase in the polarized two-species bosonic Hubbard Model
我们最近使用量子蒙特卡罗模拟研究了具有两个不同质量的硬核物质的掺杂二维玻色子哈伯德模型[Phys.Rev.B88，161101（R）（2013）]。在掺杂远离半填充，我们发现几个不同的阶段，包括一个相分离的铁磁体与莫特行为的重物种和莫特绝缘和超流行为的轻物种。引入极化，物种之间的人口不平衡，我们发现一个完全相分离的铁磁体。该阶段存在于广泛的温度和极化范围内。利用磁化率的有限尺寸标度，我们找到了一个与二维伊辛普适类一致的临界指数。值得注意的是，由于该相的整体熵高于单组分铁磁相的整体熵，因此在冷原子中对其进行实验观测是可行的。
2014-11-05 cond-mat.quant-gas
Observation of a superradiant Mott insulator in the Dicke-Hubbard model
众所周知，玻色子哈伯德模型具有莫特绝缘体相。同样地，已知迪克模型表现出自组织的超辐射相。通过在高精细度光学腔中引入光晶格，两种模型被合并，从而产生了一个具有腔介导的无限程相互作用的扩展哈伯德模型。除了一个正常的超流相，两个超辐射相被发现，其中一个相干，因此超流和非相干莫特绝缘。
2015-12-07 cond-mat.quant-gas
The anisotropic Harper-Hofstadter-Mott model: competition between condensation and magnetic fields
本文利用集团平均场方法研究了强相互作用的玻色子Harper-Hofstadter-Mott模型。该系统表现出丰富的相图具有带绝缘，条纹超流，和超固相。此外，对于有限跳跃各向异性，我们观察到整数填充的无间隙未凝聚液相，这是通过精确对角化分析。填充物1和3处的液相表现出与费米子整数量子霍尔效应相同的能带填充，而填充物2处的相是CT对称的，具有零电荷响应。我们讨论了这些阶段如何成为一个准一维圆柱上的缺口，导致一个量子化的霍尔响应，我们通过引入一个合适的措施，非平凡的多体拓扑性质的特点。不可压缩的亚稳态在分数填充也观察到，表明竞争分数量子霍尔相位。集团平均场的倒易和精确对角化的结合产生了一个很有前途的方法来分析具有非平凡单胞的玻色晶格系统在热力学极限下的性质。
2017-06-06 cond-mat.quant-gas
A continuous model for bosonic hard spheres in quasi one-dimensional optical lattices
利用扩散蒙特卡罗方法研究了准一维光晶格中硬球玻色子系统在超流体和莫特绝缘体之间的量子相变。对于这种连续的哈密顿量，我们研究了Mott相的稳定极限随光晶格深度和横向限制宽度的变化。将这些结果与一维均匀玻色-哈伯德模型的结果进行比较表明，后者仅在深晶格的极限下才能准确地描述相图。对于浅的，我们的结果是可比的sine-Gordon模型的应用范围。我们提供了一个估计的临界参数时，没有这些模型是现实的描述准一维光晶格。
2014-02-27 cond-mat.quant-gas
Slow quench dynamics of Mott-insulating regions in a trapped Bose gas
我们研究了相互作用强度随时间线性变化的玻色气体中Mott绝缘区的动力学。所考虑的玻色子气体被加载到光晶格中并被限制在抛物线捕获势。涉及两种情况：随着相互作用的增强，超流气体中Mott畴的形成，随着相互作用强度的降低，它们的熔化。在第一种情况下，取决于局部填充，莫特绝缘屏障可以发展并阻碍整个系统的密度和能量传输。在第二种情况下，密度和局部能量调整迅速，而长范围的相关性需要更长的时间来解决。对于这两种情况下，我们考虑的时间演化的各种可观的：本地密度和能量，和它们各自的电流，本地压缩性，本地过剩能量，热量和单粒子散射。这些观测量的演变是使用时间相关的密度矩阵重整化群技术和Gutzwiller近似内完成的时间演化的比较。
2011-11-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Topological Bose-Mott Insulators in a One-Dimensional Optical Superlattice
研究了一维光学超晶格中具有排斥作用的玻色-哈伯德模型的拓扑性质。我们发现分数填充下的单组分（双组分）Bose-哈伯德模型的莫特绝缘体态是具有非零电荷（或自旋）Chern数和非平凡边缘态的拓扑绝缘体.在超冷原子实验中，我们证明了通过测量玻色子原子在简谐势阱中的密度分布可以检测拓扑陈数。
2013-02-12 cond-mat.quant-gas
Realization of strongly-interacting Meissner phases in large bosonic flux ladders
Ludwig-Maximilians-Universität（路德维希-马克西米利安大学）；Max-Planck-Institut für Quantenoptik（马克斯·普朗克量子光学研究所）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）
本研究利用中性原子量子模拟器，在大规模玻色子磁通阶梯中实现了强相互作用的莫特-迈斯纳相，并通过实验观测到具有特征相互作用缩放的旋转向量，为拓扑量子物质的研究提供了新的方法。
2024-12-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Phase transitions of the coherently coupled two-component Bose gas in a square optical lattice
研究了超冷双组分玻色气体在正方形光晶格中的单位填充性质。除了密度-密度相互作用之外，原子还受到耦合不同内部状态的相干光-物质相互作用的影响。利用Gutzwiller平均场论和玻色子动力学平均场论研究了这种相干耦合对系统及其量子相位的影响。我们发现，强烈的种间排斥和相干耦合的相互作用影响的莫特绝缘体的超流转变和移动的尖端的莫特波瓣向更高的值的隧穿振幅。在强相互作用的Mott制度，由此产生的玻色-哈伯德模型可以映射到一个有效的自旋哈密顿量，提供了额外的见解观察到的现象。
2017-05-08 cond-mat.quant-gas
Phase diagrams of bosonic $AB_{n}$ chains
$AB_{N-1}$链是由具有$N$位点的重复晶胞组成的系统，其中在$A$和$B$位点之间存在$λ$的能量差。我们考虑了这些特殊晶格中的玻色子，并考虑了哈密顿量中的动能、局域两体相互作用和非均匀局域能量。我们发现了电荷密度波（CDW）、超流相和Mott绝缘体相，并在热力学极限下绘制了$N=2$和$3$的相图。该系统表现出绝缘体相的密度$ρ=α/N$，$α$是一个整数。我们得到，超流区分离的绝缘体相的密度大于1。对于任何$N$值，我们发现，对于整数密度$ρ$，系统显示$ρ+1$绝缘体相，莫特绝缘体相，和$ρ$ CDW相。对于大于1的非整数密度，出现几个CDW相。
2019-03-19 cond-mat.quant-gas
Heteronuclear magnetisms with ultracold spinor bosonic gases in optical lattices
最近实现的自旋-1的NaRb混合物在实验中的动机，在这里，我们调查Mott绝缘制度的异质磁性。不同于玻色子（费米子）统计只允许偶（奇）宇称态角动量组成的全同混合物，在原则上，所有的角动量态，这可能会导致新的磁相位的杂原子是允许的。在这些简并空间上可以产生各种不同的磁相，然而，具体的对称破缺相不仅取决于简并度，还取决于多体相互作用的竞争.我们使用玻色子动力学平均场论方法揭示了这些丰富的相位。这些相位的特征在于各种顺序，包括自发磁化顺序，自旋幅度顺序，单重态配对顺序和双重态顺序，它们可以共存，特别是在具有奇宇称的区域中。最后，我们解决可能的参数制度观察这些自旋有序莫特阶段。
2017-11-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Bosonic quantum dynamics following a linear interaction quench in finite optical lattices of unit filling
研究了有限光晶格中超流与莫特绝缘体态之间线性相互作用猝灭后的非平衡超冷玻色量子动力学.由此产生的动力学响应包括各种带间和带内隧穿模式。我们发现，淬火率和粒子间的排斥之间的竞争导致共振动力学响应，在温和的斜坡时间，与避免交叉的多体本征谱与不同的相互作用强度。穿过弱相互作用到强相互作用的区域，几种传输途径被激发。高频段的激发动力学服从指数衰减具有两个不同的时间尺度与不同的斜坡时间。研究从浅晶格到深晶格的交叉，我们发现，对于非绝热淬火的激发带分数减少，而接近绝热极限，它表现出非线性的行为增加的势垒的高度。从强相互作用到弱相互作用的反向斜坡过程导致莫特绝缘体的熔化，并且具有可忽略不计的高带激发，其遵循指数衰减以减小猝灭速率。最后，独立的方向，相边界是交叉的，我们观察到一个显着增强的激发到更高的频带分数增加系统的大小。
2017-11-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Quantum Monte Carlo study of strongly interacting bosonic one-dimensional systems in periodic potentials
我们提出了扩散蒙特卡罗（DMC）和路径积分蒙特卡罗（PIMC）计算的一维玻色系统与现实的粒子间的相互作用在一个周期性的外部势。我们的主要目的是测试预测的Luttinger液体（LL）理论，特别是相对于超流莫特绝缘体过渡在零和有限的温度下，在预测的强大和脆弱的超流制度。为此，我们提出了我们的超流分数$ρ_s/ρ_0$，单体密度矩阵，两体关联函数，和静态结构因子的结果。DMC和PIMC对$ρ_s/ρ_0$极低温度极限的计算结果一致，但LL模型对$ρ_s/ρ_0$的计算结果与实验数据不吻合。周期势的临界深度与不同相互作用模型的超冷气体的临界深度接近，但与裸LL参数的值相同，表明LL描述的普遍性。代数衰减的关联函数中观察到的超流制度和指数衰减的莫特绝缘体，以及在所有制度在有限温度下的距离大于一个特征长度。
2020-01-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Mobile impurity near the superfluid-Mott insulator quantum critical point in two dimensions
我们考虑玻色子原子在光晶格整数填充，调谐到超流莫特绝缘体临界点，并耦合到一个单一的，移动的杂质原子的不同种类。这种设置的灵感来自于目前的量子气体显微镜实验，它可以跟踪杂质的运动。我们描述了杂质运动从短时间的量子波包扩散到长时间的布朗扩散的演化过程。这种动力学是由强相互作用场论中危险的不相关扰动之间的相互作用控制的，该场论描述了两个空间维度中的超流-绝缘体转变。
2013-03-19 cond-mat.quant-gas
Grand-canonical phase diagram and chiral-current suppression at $π$ flux in a bosonic two-leg ladder
School of Physics, Anhui University（安徽大学物理学院）；State Key Laboratory of Surface Physics, Fudan University（复旦大学表面物理国家重点实验室）
使用团簇Gutzwiller平均场方法，研究均匀人工磁通下双腿梯子上排斥相互作用玻色子的基态相图，发现π通量处手征流被对称性禁止，并构建首个巨正则t-μ相图。
2026-06-11 cond-mat.quant-gas
Mott Insulator to Superfluid transition in Bose-Bose mixtures in a two-dimensional lattice
本文对二维光晶格中超冷二分量玻色子进行了数值研究（Worm算法蒙特卡罗模拟）。我们研究了如何影响的莫特绝缘体超流过渡的第二超流玻色子物种的存在。我们发现，在固定的种间相互作用，莫特叶的上，下边界是不同的修改。较低的边界是强烈重整化，即使相对较低的填充因子的第二个组件和温和的（种间）相互作用。相反，上边界仅在第二分量的填充足够大时才受到影响。而边界重整化，我们发现极化子样激发的证据。我们的研究结果是目前的实验设置的兴趣。
2010-07-21 cond-mat.quant-gas
Mott insulator of strongly interacting two-dimensional excitons
在凝聚态物理学中，电子莫特绝缘体由于其与高温超导体的复杂关系而引发了相当多的研究。然而，不像原子系统的莫特阶段，最近显示玻色子和费米子的物种，在固态的指纹的莫特绝缘体实现玻色子还有待发现。在这里，我们揭示了这样的签名，探索玻色哈伯德哈密顿使用半导体激子限制在二维晶格。我们强调的制度，在现场相互作用是可比的晶格受限状态之间的能量分离。然后，我们观察到莫特阶段是可访问的，最多有两个激子均匀填充晶格位置。这里介绍的技术允许我们按需编程的晶格限制激子的几何形状。这种多功能性，与激子之间的偶极相互作用的长程性质相结合，提供了一种新的途径来探索多体相自发打破晶格对称性。
2021-09-09 cond-mat.quant-gas
Stability of the Mott phase in excitonic double layers
本文结合平均场近似与跳迁展开的混合方法，研究周期势和非局域激子相互作用下激子双层莫特相的稳定性，构建了玻色莫特-超流转变相图，可为范德华异质结电子空穴晶体实验提供解释。
2025-11-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Bosonic molecules in a lattice: unusual fluid phase from multichannel interactions
我们发现，多通道相互作用显着改变超冷玻色子分子在光晶格的相图。最显著的是，在传统超流体和莫特绝缘体之间存在一个不寻常的流体区域。在它，数量波动仍然存在，但相位相干性被抑制的一个重要因素。该因子可以任意大，至少在两个站点配置中是这样。我们用Gutzwiller平均场和密度矩阵重整化群（DMRG）方法计算了相图。虽然我们专注于玻色子分子没有偶极相互作用，我们希望多通道相互作用仍然是重要的偶极相互作用和费米子分子。
2018-06-06 cond-mat.quant-gas
Interaction Spectroscopy of a Two-component Mott Insulator
我们制备并研究了一种双组分的玻色子原子莫特绝缘体，每个格点有两个粒子。这个系统的磁自旋模型的映射，以及随后的量子相位的研究，需要两个组件的相互作用强度的详细知识。在这项工作中，我们使用射频（RF）的过渡和现场的相互作用封锁的精确，经验的测定不同组合的超精细状态在一个单一的晶格网站上的相互作用强度。我们创建了一个地图的最低的两个超精细态的$^7$锂作为磁场的函数，包括测量几个费什巴赫共振前所未有的灵敏度的相互作用，我们确定有前途的区域实现磁自旋模型。
2018-09-18 cond-mat.quant-gas
Superfluidity of Interacting Bosonic Mixtures in Optical Lattices
本文报道了三维光晶格中均匀玻色子混合物的多体相互作用效应。在一个组分的超流到莫特绝缘体的过渡附近，我们发现第二组分的存在可以降低表观超流相干性，当它经历强烈的局域化晶格势或根本没有时，最显着。我们通过改变相对种群和晶格深度来研究这种效应，并讨论了观察到的行为，鉴于最近的建议，从杂质和原子-声子耦合的原子浸没在超流体中的散射。
2010-06-04 cond-mat.quant-gas
Demixing Effects in Mixtures of Two Bosonic Species
受最近两组分体系实验的启发，我们利用路径积分量子Monte Carlo方法，采用双蠕虫算法，研究了两种玻色子混合物的基态相图。在半填充条件下，混合物被捕获在正方形晶格中。各种量子相的稳定取决于物种内和物种间相互作用之间的相互作用。我们发现，相图的特点是一个分层的超流相和分层Mott-Insulator相时，种间相互作用变得大于种内排斥，和双超流相或超逆流，否则。我们还表明，分层，其特征在于两个物种的空间分离，可以通过实验检测飞行时间图像显示的各向异性的影响。
2015-11-04 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
