Vortex lattice melting in a boson-ladder in artificial gauge field
本文研究了人工U（1）规范场中的两条腿玻色子梯，证明了在腿间吸引相互作用的存在下，磁通诱导涡旋态可以被位错熔化。对于增加的通量，取代了Meissner到Vortex的转变，首先发生从Meissner态到电荷密度波的Ising转变，然后，在更高的通量下，熔化的Vortex相通过无序点建立，在无序点处，梯级电流关联函数和动量分布都发生了增加。对于足够小的相互作用，准长程有序涡旋相被恢复。我们的预测，如自旋电流和静态结构因子，可以在当前的实验中进行测试，冷原子在玻色阶梯。
2017-03-22 cond-mat.quant-gas
Quantum phase transitions of a two-leg bosonic ladder in an artificial gauge field
本文考虑$U(1)$规范场中的两条腿玻色阶梯，其中既有腿间跳跃又有腿间排斥。作为通量的函数，腿间相互作用将从迈斯纳到涡旋相的无公度转变转换为朝向密度波相的伊辛型转变。一个无序点也被发现后，关联函数开发一个阻尼正弦曲线的行为，信号的涡旋相的熔化。讨论了腿间相互作用的吸引力和排斥力在相图上的差异。特别是，我们展示了如何排斥有利于迈斯纳阶段在低通量和一个阶段的关联函数的中间通量的第二个inconversion，导致更丰富的相图比腿间吸引力的情况下。讨论了温度对手征电流的影响。
2018-02-14 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
Bosonic Double Ring Lattice Under Artificial Gauge Fields
本文考虑了一个受两个人工规范场约束的平面双环格点上的弱相互作用玻色子系统。我们通过求解平均场水平下的耦合离散非线性薛定谔方程来确定其基态。在不同的环间隧道耦合，通量和相互作用，我们确定的涡，迈斯纳和偏置梯形相位也预测的玻色子线性梯形变分Ancestor。我们还发现了与环几何形状相关的特殊功能，特别是奇偶校验效应中的涡旋数，以及迈斯纳相位中单个涡旋的出现。我们表明，持续电流的环上进行精确的信息的各个阶段。最后，我们提出了一种通过螺旋干涉图技术观察迈斯纳相位和涡旋相位的方法。
2018-09-05 cond-mat.quant-gas
Type-II Topological Meissner States
本文研究了具有Majorana束缚态的数量守恒对跃迁的相互作用正方格子两脚费米子梯模型中合成磁场的\emph{orbital effects}。利用密度矩阵重整化群和精确对角化方法，我们识别出一种新的第二类拓扑Meissner $($ \emph{topo} -Meissner $)$相$($，它不同于低场第一类\emph{topo} -Meissner态$)$，当\emph{high}磁通量穿过梯形格时，它不仅表现出沿着腿的大的均匀循环手征电流，著名的迈斯纳状态的特点，但也容纳了拓扑保护的基态流形由于\emph{reentrant}出现的马约拉纳结束模式。我们的工作揭示了在低维量子系统中，规范场与强相互作用之间的相互作用在建立物质的内禀拓扑态时产生的一些有趣的干涉效应.
2016-02-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spin-gap spectroscopy in a bosonic flux ladder
超冷玻色子原子被困在一个被磁场穿透的两条腿的梯子中，这为研究轨道磁性和相互作用之间的相互作用提供了一个最小的准一维的例子。利用含时矩阵乘积态模拟方法，我们研究了这种系统中出现的所谓的“迈斯纳”相和“涡旋”相的性质，重点研究了实验上可获得的观测量。我们讨论了如何实验监测的相变，并表明，调制的两个腿的梯子之间的密度不平衡的响应是定性不同的两个阶段。我们认为，这种技术可以用作多体光谱学的工具，允许定量测量迈斯纳相位的自旋间隙。我们最后讨论了它的实验实现
2018-01-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bose-Hubbard triangular ladder in an artificial gauge field
本文研究了在人工规范场存在下，两条腿三角形阶梯上的相互作用玻色子。我们采用密度矩阵重整化群数值模拟和解析玻色化计算研究了该系统的富相图。我们表明，三角晶格几何形状和相互作用引起的挫折之间的相互作用，产生多个手征量子相位。在超流态和Mott绝缘态之间发生了相变，相变具有Meissner或涡旋特征。此外，一个明确的状态，打破了两个腿之间的对称性的阶梯，有偏见的手征超流体，被发现的流量接近$π$的值。在硬核玻色子的制度，我们表明，超出的情况下，完全挫梯的键序绝缘体的延伸表现出迈斯纳型手征电流。我们讨论的结果，我们的研究结果在冷原子系统的实验。
2023-02-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Topological phases in odd-legs frustrated synthetic ladders
在具有合成维数的一维光晶格中，Hofstadter模型在强各向异性梯形几何中的实现已成为可能。在这项工作中，我们展示了如何在这样的阶梯配置霍夫施塔特哈密顿主机的拓扑相位的物质是从根本上不同于其二维对应。这种拓扑相位直接源于梯形几何的混合性质，并受到适当定义的反转对称性的保护。我们开始我们的分析考虑的典范情况下，三腿梯子，支持拓扑相位表现出典型的特征的拓扑状态在一维：强大的费米边缘模式，一个简并纠缠谱和非零Zak相位;然后，我们概括我们的研究结果-寻址在国家的最先进的冷原子实验-梯子的腿数更高。
2017-08-09 cond-mat.quant-gas
Quantum phases of two-component bosons on the Harper-Hofstadter ladder
我们在两条腿的Harper-Hofstadter模型上研究了二分量玻色子。这两种玻色子的合成磁场要么指向相同的方向，要么指向相反的方向。玻色子具有核心的种内相互作用，使得在每个晶格位置上不能有多于一个的相同类型的玻色子。对于某些填充因子在物种间的相互作用的情况下，每个组件实现了一个漩涡莫特绝缘体与梯级电流或迈斯纳超流体没有梯级电流。该系统经历相变到其他阶段的物种间的相互作用被打开，其特征在于使用密度矩阵重整化群方法，并补充分析研究时，可能的数字。在没有电流的情况下，涡旋莫特绝缘体过渡到有间隙的迈斯纳相，而在有电流的情况下，迈斯纳超流过渡到有间隙的涡旋相.在这两种情况下，我们观察到的间隙自旋密度波状态，打破某些${\mathbb Z}_{2}$对称性。
2020-10-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spin-tensor Meissner currents of ultracold bosonic gas in an optical lattice
本文研究一维光晶格中自旋张量-动量耦合玻色子在交错人工规范场下的迈斯纳电流，发现自旋张量型迈斯纳相和涡旋相等丰富相图，为合成通量带研究提供指导。
2023-06-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Strongly interacting bosons on a three-leg ladder in the presence of a homogeneous flux
本文利用密度矩阵重整化群方法研究了均匀流场中三脚阶梯上强相互作用玻色子的性质。在三分之一填充的情况下，我们探讨了磁通量和腿间隧穿强度对相图的影响。我们发现几个阶段，包括迈斯纳相，涡旋液体，涡旋晶格，以及交错电流相。此外，在迈斯纳和交错电流阶段，都存在手征电流反转方向的区域。虽然在后一种情况下的逆转可以归因于自发打破平移不变性，在第一个它源于一个有效的通量增加的梯级方向。相互作用是实现任何一种手性电流反转的必要成分。
2015-09-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Possible quantum phase-manipulation of a two-leg ladder in mixed-dimensional fermionic cold atoms
近年来，混合维冷原子系统的实现引起了实验学家和理论家的广泛关注。在这些系统中可以设计不同的有效相互作用和新的相关量子多体相，其中不同的相可以通过外部参数进行调节。本文研究了两种费米原子的混合物：一种原子处于两个超精细态，并被限制在一个两腿的梯子中运动，与一个在位相互作用相互作用，另一种原子在一个包含两腿梯子的二维正方形晶格中自由运动。这两种原子通过梯子上的原位相互作用相互作用。在弱物种间相互作用的限制下，二维气体可以被整合出来，导致有效的长程介导的相互作用在阶梯中，由现场物种间相互作用产生。结果表明，介导相互作用的形式可以由二维气体的密度控制，并且在经过重整化群变换后，介导相互作用增强了两支梯中的电荷密度波不稳定性.用各种实验可控量参数化相图，讨论了在这个混合维费米子冷原子系统中，宏观量子多体相的两条腿阶梯的可能调谐.
2013-01-23 cond-mat.quant-gas
Extended Bose Hubbard model for two leg ladder systems in artificial magnetic fields
研究了在人工磁场存在下，囚禁在两个梯形构型中的具有长程相互作用的超冷原子的基态性质。使用Gross-Pitaevskii方法和平均场Gutzwiller变分方法，我们分别探讨了弱相互作用和强相互作用制度。我们计算的密度波/超固体和莫特绝缘体/超流体相之间的边界作为磁通量的函数，并揭示区域的超固体。平均场的结果证实了使用集群平均场方法的数值模拟。
2017-03-13 cond-mat.quant-gas
Two-leg fermionic Hubbard ladder system in the presence of state-dependent hopping
本文研究了具有态依赖跳跃的两腿费米子Hubbard阶梯模型。我们发现，相反的情况下，没有一个状态相关的跳跃，该系统具有超流的性质，无论在无公度填充的相互作用的迹象，在这样的跳跃的自旋三重态超流，自旋密度波和电荷密度波相位出现的存在。我们根据最近冷原子中光驱动光晶格的实验结果来检验我们的结果。我们给协议，使我们能够实现自旋三重态超流体难以捉摸的冷原子。
2015-01-07 cond-mat.quant-gas
Motion of an impurity in a two-leg ladder
我们研究了杂质的运动在两个腿的梯子相互作用的两个费米子浴沿每条腿，一个简单的模型桥接冷原子量子模拟器与一个理想化的描述的基本运输过程中的分层异质结构。使用链接的集群扩展，我们得到精确的分析结果的单粒子格林函数，并发现长时间的行为是由一个内在的正交性灾难相关联的运动中的杂质在每个一维链占主导地位。我们探讨了两个相同的腿的情况下，以及腿的特点是不同的相互作用强度的情况下：在后一种情况下，我们观察到一个subleading修正，这可能是相关的中间时间运输在不同的材料之间的接口。在所有的情况下，我们没有发现显着差异的腿内和腿间格林函数的长时间限制。
2021-01-16 cond-mat.quant-gas
Interaction driven topological phase transitions of hardcore bosons on a two-leg ladder
本研究探究双梯格上硬核玻色子的拓扑性质，发现最近邻二聚化相互作用可驱动拓扑相变，揭示了不同二聚化模式、梯格跃迁及相互作用对拓扑相的调控规律，并通过数值计算和Thouless电荷泵浦验证了相变特征。
2024-10-07 cond-mat.quant-gas
Two-leg ladder Bose Hubbard models with staggered fluxes
研究了在人工磁场作用下，处于双阶梯势中的超冷原子的基态性质。我们专注于强相互作用制度，并使用朗道理论的相变和平均场Gutzwiller变分方法来确定稳定的超流相和它们的边界与莫特绝缘体制度作为磁通量的函数。此外，我们还计算了这些超流相的局部和手征流，它们显示出交错的涡旋反涡旋结构。分析结果证实了数值模拟使用集群平均场论的方法。
2018-08-16 cond-mat.quant-gas
Non-equilibrium dynamics in Bose-Hubbard ladders
受最近实验的启发，我们报道了有限双腿阶梯光晶格中相互作用玻色子的非平衡动力学的精确计算.扫描在有限时间内线性地改变腿之间的能量偏置。和实验一样，我们研究了[a]玻色子最初都在低能边（基态扫描）和[b]玻色子最初都在高能边（逆扫描）的情况。逆扫描中绝热性的方法是复杂的，因为玻色子的转移是作为扫描时间和腿内隧道耦合的函数的非单调的。我们的精确研究基于全谱的特征为这些非单调性提供了解释，而不诉诸概念（例如，无间隙激发光谱），其更适合于热力学极限。我们还证明和研究有限尺寸梯子的Stueckelberg振荡。
2012-09-25 cond-mat.quant-gas
A cavity-induced artificial gauge field in a Bose-Hubbard ladder
本文从理论上研究了超冷相互作用玻色子原子被限制在由光晶格构成的准一维梯形结构中并与光腔场耦合的情形。在腔辅助隧穿过程中，利用腔模和横向行波泵浦光，通过拉曼跃迁，原子可以沿着横档收集空间相位印记。通过对腔场的绝热消去，得到了玻色原子的有效哈密顿量，并满足自洽条件。利用数值密度矩阵重整化群方法，得到了丰富的自组织定态图。超流到莫特绝缘状态之间的转变发生，在此之上，我们可以有迈斯纳，涡旋液体和涡旋晶格相。另外，明确地打破梯子的两个腿之间的对称性的状态，即偏置梯子相位是动态稳定的。
2017-12-29 cond-mat.quant-gas
Interacting Bosons on Crystalline and Quasiperiodic Ladders in a Magnetic Field
我们研究了各种Hofstadter阶梯，以探讨相互作用，施加磁场和晶体或准周期几何形状之间的相互作用。当有磁场存在时，带电粒子会产生旋转运动，导致晶格上电流的奇异分布。通常，梯形晶格的几何形状被假定为是均匀的。然而，在这项工作中，我们还将研究具有非均匀键长的梯子，以研究局部电流的形成。通过使用密度矩阵重整化群（DMRG）来描述量子相，我们证实了通常的涡旋和迈斯纳电流分布的存在，其中粒子分别在体块内和边缘周围循环。此外，还可以观察到这些模式的变化;这些模式结合了涡旋和迈斯纳序，以及晶格某些填充物的不可压缩域的开始。如果阶梯的键长波动，我们发现电流的结构有很大的不同。这是一个结果的不均匀，有效的磁通量，导致优先本地化的电流在整个晶格体，朝向较小的键长。然后，我们发现，不可压缩域可以显着增长的尺寸范围内的参数空间，电流不再拥有一个扩展的结构跨越纵向的阶梯。
2022-12-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spectral and thermodynamic properties of a strong-leg quantum spin ladder
利用密度矩阵重整化群（DMRG）计算、中子非弹性散射和体磁热力学测量研究了强支臂S=1/2海森堡自旋梯系统（C7 H 10 N）2CuBr 4.测量结果显示，与强梯级情况相比，存在质的差异。在零场条件下，长寿命的双三重子束缚态在布里渊区的大部分区域都存在。在应用领域，在Tomonaga-Luttinger自旋液相中，元激发是吸引的，而不是排斥的。在弱的梯间相互作用的存在下，强腿系统更倾向于三维有序。
2011-12-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Bosons with long range interactions on two-leg ladders in artificial magnetic fields
受人工磁场中中性原子物理实验的启发，我们研究了玻色子与长程偶极相互作用的基态。使用两个免费的变分方法，有效的弱相互作用，我们发现丰富的物理驱动的长程力。一般来说，长程相互作用倾向于破坏迈斯纳相位，而有利于调制密度波相位。最近邻相互作用产生了一种新的腿间电荷密度波相位，其中总密度保持均匀，但梯子的每条腿上的密度在空间中调制，彼此异相。在弱磁场下，次近邻相互作用导致完全调制的偏置阶梯相位，其中所有粒子都在阶梯的一条腿上，并且密度在空间中调制。这种状态同时破坏了$Z_{2}$反射对称性和与实空间中的平移相关的$U(1)$对称性。对于$ϕ= π$附近的通量值，我们发现任意弱相互作用，其中密度调制在空间中，但手征电流的开关效应发生在每个元格上的符号。沿着梯级的弱吸引相互作用完全破坏了迈斯纳相，有利于调制密度波相。变化的磁场在具有不同波矢的调制密度波态之间产生级联的一阶跃迁，其表现为手征电流中的离散跳跃。沿梯形方向极化偶极子产生一个区域的相空间，其中一个稳定的偏置梯形相位发生，即使在任意弱的磁场。我们讨论了我们的工作的实验结果，特别是，如何interleg电荷密度波可以体现在最近的实验中玻色子在合成尺寸。
2015-12-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dipoles on a Two-leg Ladder
我们研究了具有长程偶极-偶极相互作用的极性分子，它们被限制在两条腿的梯子上移动，分子的偶极矩相对于梯子的不同取向。矩阵乘积态被用来计算系统的多体基态作为晶格填充分数，腿之间的垂直跳跃，和偶极相互作用强度的函数。我们表明，该系统表现出锯齿形订购时，偶极相互作用主要是排斥。作为一个功能的偶极矩取向相对于阶梯，我们发现，有一个临界角，在那里秩序消失。该角度略大于偶极子沿单个腿不相互作用的角度。使用当前的实验技术应该可以观察到这种行为。
2014-01-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Coupling induced emergent topology in a two-leg fermionic ladder
School of Physical Sciences, National Institute of Science Education and Research（国立科学教育研究中心物理科学学院）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）
研究无自旋费米子在两腿梯子上的基态性质，通过调整腿间跳跃及相互作用，发现耦合诱导涌现拓扑，存在拓扑相变，腿间相互作用开启时拓扑相保留，加入均匀相互作用后拓扑相转变为对称破缺的电荷密度波相。
2026-07-21 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
