Orbital-Dependent Dimensional Crossover of a $p$-Wave Feshbach Resonance
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-Sen University(中山大学物理学院);Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Metrology and Sensing, Sun Yat-Sen University(中山大学广东省量子计量与传感重点实验室);Shenzhen Research Institute of Sun Yat-Sen University(中山大学深圳研究院);State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies, Sun Yat-Sen University(中山大学光电材料与技术国家重点实验室)
通过一维光晶格中的超冷自旋极化$^6$Li费米气体,实验观测到p波Feshbach共振的维度交叉,揭示了轨道双峰随晶格深度的演化及约束诱导的轨道分裂。
2026-08-10 cond-mat.quant-gas
Kinetic-to-magnetic frustration crossover and linear confinement in the doped triangular $t-J$ model
本文研究三角晶格单掺杂t-J模型中动力学与磁阻挫的竞争,揭示双占据子和空穴掺杂在不同温区的铁磁-反铁磁交叉及120°序增强,并通过能量标度论证确立基态中掺杂子的线性禁闭势,支持几何弦图像。
2024-10-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Dimensional crossover of nonrelativistic bosons
我们研究如何限制一个横向的空间维度影响的非相对论性玻色子与点状相互作用的少体和多体属性。我们的主要重点是从三维到二维的维度交叉,这是相关的超冷原子实验。使用泛函重整化群方程和T矩阵计算,我们研究了相变温度如何作为横向尺寸的空间范围的函数的变化,并与三维和二维s-波散射长度。分析揭示了在重整化群的演化过程中,低维系统的性质是如何从高维系统中继承下来的。我们的讨论限制在一个潜在的周期性边界条件的限制,并认为为什么这定性捕获物理的其他compactification,如横向谐波限制在冷原子实验。
2016-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Quantum droplets in a dipolar Bose gas at a dimensional crossover
本文研究了偶极玻色气体在平面内的盒子势作用下能量的超越平均场修正。在偶极相互作用的临界强度下,系统在平均场水平上变得不稳定。我们发现气体的基态受到修正的强烈影响,导致形成自约束液滴,类似于自由空间的情况。液滴状态的性质可以通过最小化扩展的Gross-Pitaevskii能量泛函来发现。在强约束的限制,我们分析表明,修正可以解释为一个有效的三体排斥,稳定在有限密度的气体。
2021-08-25 cond-mat.quant-gas
Molecular branch of a small highly-elongated Fermi gas with an impurity: Full three-dimensional versus effective one-dimensional description
我们考虑一个杂质浸没在一个小的费米气体高度拉长的谐波约束。杂质通过具有三维自由空间s波散射长度$a_{3\text{d}}$的各向同性短程势与费米气体的原子相互作用。我们研究了分子分支的能量,即,对应于由弱束缚双原子分子和“未成对”原子组成的气体的状态的能量,作为s波散射长度$a_{3\text{d}}$和紧约束和弱约束方向上的角捕获频率之间的比率$η$的函数。从我们的三维描述,占在弱和紧限制方向的动态得到的能量进行比较,在一个有效的一维框架内,占紧限制方向的动态通过重整化的一维耦合常数。我们的理论结果与最近的实验测量有关。
2014-02-01 cond-mat.quant-gas
Exact density profiles and symmetry classification for strongly interacting multi-component Fermi gases in tight waveguides
我们考虑一个混合物的一维强相互作用费米气体多达六个组件,受到纵向谐波约束。在无限强排斥的限制下,我们提供了一个精确的解决方案,推广了一个两组分的混合物。我们表明,谐波约束下的不平衡混合物显示部分空间分离的组件之间,与结构,这取决于各种组件的相对人口。此外,我们提供了一个对称性表征的基态和激发态的混合物引入和评估一个合适的运营商,即共轭类和。我们表明,即使在外部约束下,气体具有一定的对称性,对应于最对称的兼容组件之间的不平衡。这概括了李布-马蒂斯定理对具有两个以上分量的费米子混合物的预测。
2016-05-18 cond-mat.quant-gas
Dimensional crossover in the superfluid-supersolid quantum phase transition
本文通过实验和理论研究发现俘获偶极量子气体中的单列超固体可同时呈现不连续与连续两类相变,其间的平滑维度渡越可由横向约束和原子数调控,为超固体研究开辟新方向。
2021-11-29 cond-mat.quant-gas
Dimensional Crossover in a Quantum Gas of Light
研究一维到二维维度交叉中光子气体的相变行为,发现一维中二阶相变软化现象。
2025-11-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Pseudogap regime of a strongly interacting two-dimensional Fermi gas with and without confinement-induced effect range of interactions
本文从理论上研究了具有和不具有负约束诱导有效射程的强关联二维费米气体的多体配对。利用强耦合有效场论,我们证明了定容比热可以作为二维费米液体到赝能隙态跃迁的特征指标.我们计算的赝隙形成温度,通过在恒定体积下的比热,检查一个负的约束诱导的有效范围上的超流转变以上的多体配对的作用。我们比较我们的结果与有效范围和没有最近的实验测量与射频光谱在Murthy等人。[Science359,452-455(2018)]。虽然一个很好的定性协议被发现,我们无法区分的约束引起的影响范围内的实验数据。
2020-03-13 cond-mat.quant-gas
Finite temperature stability and dimensional crossover of exotic superfluidity in lattices
我们研究了各向异性晶格中自旋不平衡费米气体的奇异成对态,在1到3维之间进行了调整。我们用实空间动力学平均场论结合量子蒙特卡罗方法计算了系统的有限温度相图。我们发现,无论检查的中间尺寸,富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)的状态生存达到约三分之一的BCS临界温度的自旋密度平衡的情况下。我们展示了如何发现的状态的无隙性质是反映在当地的谱函数。虽然FFLO状态被发现在一个广泛的偏振范围内,在低温下跨越的维度交叉,随着温度的升高,我们发现强烈的维度依赖的熔化特性的壳结构相关的谐波限制。此外,我们表明,中间尺寸可以帮助稳定一个非常均匀的有限温度FFLO状态,尽管存在谐波限制。
2013-07-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dimensional crossover in a Fermi gas from one to effective six dimensions and a cross-dimensional Tomonaga-Luttinger model
我们描述了在非相互作用的费米气体在各向异性的陷阱,通过填充各种横模的陷阱的维度交叉。我们研究了动力学结构因子和阻力。从一个维度$d$开始,$(\!d\!+\!1\!)$维的情况下得到一个很好的近似与相对较少的模式。我们表明,在$d$维谐波陷阱气体的动力学结构因子模拟一个有效的$2d$维盒陷阱。然后,我们专注于实验相关的情况下,只有一部分的气体在谐波约束探测,并给出了一个条件,以获得一个$d$维气体在一个盒子里的行为。最后,我们提出了一个广义的Tomonaga-Luttinger模型的多模配置和比较的动力学结构因子在2D极限与精确的结果,发现它是准确的,在后向散射区和低能量。
2016-01-13 cond-mat.quant-gas
BCS-BEC crossover in trapped one-dimensional Fermi-Hubbard chains: entanglement and correlation signatures from DMRG and effective-pairing theory
Charles University(查理大学);São Paulo State University (UNESP)(圣保罗州立大学);The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics (ICTP)(阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心);Okinawa Institute of Science and Technology(冲绳科学技术大学院大学);Universidade Federal Fluminense(弗鲁米嫩塞联邦大学)
研究一维费米Hubbard链在谐振子约束下的BCS-BEC交叉,结合DMRG和有效模型分析相互作用与约束对交叉的影响,揭示绝缘区与超流关联共存的现象。
2026-05-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dimensional crossover of a boson gas in multilayers
我们得到的热力学性质的非相互作用玻色气体约束在多层模型的周期性Kronig-Penney δ势在一个方向上,并允许在其他两个方向上是自由的。我们报告玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的临界温度,化学势,内能,比热,和熵的不同值的层间无量纲不可渗透性$P\geqslant 0$。BEC临界温度$T_{c}$与理想气体BEC临界温度$T_{0}$一致,当$P=0$和$P$增加到无穷大时,对于任何有限的层间分离。有限$P$和平面间距$a$的比热$C_{V}$ \textit{vs} $T$除了BEC之外还表现出一个最小值和一个或两个最大值,温度大于$T_{c}$,这突出了由于粒子约束的影响。然后,我们讨论了一个独特的维度交叉的系统,通过由$P$的大小驱动的比热行为。对于$T<T_{c}$,交叉通过$\log C_{V}(T)$的斜率变化来揭示,当$T>T_{c}$时,交叉通过$C_{V}(T)$的宽最小值来证明。
2010-07-08 cond-mat.quant-gas
Fermi Gases in the Two-Dimensional to Quasi-Two-Dimensional Crossover
通过控制径向费米能级$E_F$与紧束缚方向上的谐振子能级$hν_z$的比值,将饼状强相互作用$^6$ Li费米气体云的维数从二维调整到准二维.在二维区域,其中$E_F<<hν_z$,测量的射频共振谱与2D-BCS理论一致。在准二维区域,其中$E_F\simeq hν_z$,测量的光谱显著偏离2D-BCS理论。对于这两种制度,测得的云半径不同意2D-BCS平均场论,但同意约使用来自贝特-戈德斯通方程的自由能的预测。
2016-04-20 cond-mat.quant-gas
BCS-BEC crossover-like phenomena driven by quantum-size effects in quasi-one-dimensional fermionic condensates
已知量子限制会影响费米子凝聚,导致超流体/超导性质的量子尺寸振荡。在这里,我们展示了量子尺寸效应的影响甚至更加引人注目。在现实条件下,一个显着的相空间重构诱导的量子尺寸效应打开一个准分子通道中的费米子配对,使凝聚对表现出典型的分子状态的功能。作为一个例子,我们考虑一个准一维的费米子凝聚,如实现,例如,雪茄形状的费米原子气体或超导量子线。在这种情况下,粒子运动的横向量子化有利于通过量子信道的相干叠加进行配对,这些量子信道是由于将单粒子能级分组为一系列区分良好的子带而形成的。每当子带的底部接近费米能级时,凝聚对中费米子的纵向空间分布在相应的量子信道内变得强烈局域化。在这个通道中的费米子对类似于玻色子性质的分子。
2011-10-21 cond-mat.quant-gas
Theory of the Two-Particle Emission from Superfluid Fermi Gases in the BCS-BEC Crossover
本文提出了光子吸收诱导超流费米气体发射费米子对的理论。在固态物理学中,这种类型的过程被称为双光发射(DPE)。感生的两粒子电流(或DPE电流)的频谱提供了一个直接的洞察凝聚费米子对的对相关。本文用含时微扰理论处理两个费米气体的耦合,发展了一个一般形式的二粒子电流。利用该方法计算了T=0时超流费米气体在BCS-BEC交叉区的DPE电流的能量分布。我们表明,DPE电流具有凝聚对分量和不相关对态的明显贡献。我们还计算了在BCS-BEC交叉的DPE电流的角度依赖性。在BEC区,紧束缚分子的DPE电流与弱束缚的库珀对的DPE电流有很大的不同。
2013-10-09 cond-mat.quant-gas
Tunneling of a few strongly repulsive hard-sphere bosons in an optical lattice with tight external harmonic confinement: A quantum Monte Carlo investigation in continuous space
研究了强排斥相互作用对简立方(sc)光晶格中硬球(HS)玻色子隧穿振幅的影响.采用量子变分Monte Carlo(VMC)和变分路径积分Monte Carlo(VPI)方法,在零温下进行了计算。还考虑了晶格间距$π/k$对隧穿振幅的影响。进一步揭示了格点的占位性随玻色子间排斥力的变化规律。我们的主要结果是,对于少量玻色子(N = 8),相邻阱中波函数的重叠不随排斥相互作用的增加而改变,而对于大量粒子(N = 40),其变化很小。隧穿振幅随着晶格间距的减小而增大。此外,随着HS排斥的增加,陷阱中心的占有率降低,有利于陷阱边缘晶格位置的占有率上升。此外,人们发现,在某些光学深度的每个粒子的能量是不敏感的粒子的数量和HS玻色子直径的变化。为了支持我们的结果,我们比较了VMC的结果与相应的VPI结果。
2009-08-23 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Dimensional crossover for the beyond-mean-field correction in Bose gases
我们提出了一个详细的超越平均场分析的弱相互作用玻色气体的交叉从三维到低维。我们找到了一个能量的解析解,并提供了一个清晰的定性图片的交叉的情况下,箱势与周期性边界条件。我们表明,约束诱导共振的主导贡献是超越平均场的顺序,并计算在三维和低维限制的主导修正。我们还描述了在一个模型系统中,特别是选择的短期和长期的相互作用,并显示局部密度近似的局限性的谐波电位的交叉。我们的分析是适用于玻色-玻色混合物,并给出了一个起点,为发展超平均场论在非均匀系统的长程相互作用,如偶极粒子或里德伯打扮的原子。
2018-11-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Self-trapping of Fermi and Bose gases under spatially modulated repulsive nonlinearity and transverse confinement
我们发现,自定位基态可以创建自旋平衡的费米子气体之间的排斥,其强度从中心到外围的增长,在一个或两个横向方向上的谐振子(HO)的捕获势相结合。我们还考虑了在一维或二维(1D或2D)HO限制的空间增长的紧密性的作用下,在非相互作用的费米气体的基态。这些设置被认为是在框架内的T-Fermi-von Weizsacker(TF-vW)密度泛函。它被发现,vW修正简单TF近似(梯度项)几乎可以忽略不计,在所有情况下。对具有自排斥非线性的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),研究了在二维和一维HO禁闭作用下,随着横向紧度的增加,基态的性质.
2013-03-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Quantum Bose-Bose droplets at a dimensional crossover
本文研究了一维或二维可变约束条件下双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中的液体量子液滴。尽管原子-原子散射具有三维特征,但在约化维中可用模式的离散性强烈影响零点能量--Lee-Huang-Yang项。在弱相互作用极限下,它是在从三维到二维或从三维到一维的交叉处对平均场能量的主要修正。我们分析了液滴在维度交叉处的性质,并提供了进入准低维的苛刻条件。我们预测了新类型的液滴形成时,仅由于量子涨落的平均场相互作用消失。我们的结果为探索量子物质的新状态铺平了道路,并且对于在降低的维度中使用液体量子液滴的实验是重要的。
2018-05-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Confinement-Induced Resonances in Low-Dimensional Quantum Systems
我们报道了在强相互作用的量子气体系统中观察到的约束诱导共振,该系统具有一维和二维几何形状的可调相互作用。当s波散射长度接近与紧密横向限制相关的长度尺度时,原子-原子散射被大幅修改,导致特征损耗和加热签名。在引入各向异性的横向限制,我们观察到分裂的约束诱导共振。随着各向异性的增加,出现了额外的共振。在二维系统的极限中,我们发现一个共振持续存在。
2010-04-03 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Solitons under spatially localized cubic-quintic-septimal nonlinearities
我们探讨了非线性薛定谔方程中孤子的稳定区域,该方程具有空间受限区域,该区域携带自聚焦立方项和七次项的组合,具有聚焦或散焦符号的五次项。该设置可以在基于纳米颗粒的胶体的光波导中实现。孤子的稳定性是通过求解线性化方程的小扰动,并发现完全符合Vakhitov-Kolokolov准则。在严格限制的非线性的极限情况下,结果得到的分析形式,近似的限制配置文件的三角函数。结果表明,在五次项为散焦的情况下,限制使稳定孤子的最大总功率大大增加,这表明利用局域非线性强度的空间调制可以产生严格限制的高功率光束.
2017-05-17 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Reentrant BCS-BEC crossover and a superfluid-insulator transition in optical lattices
研究了周期势场中两组分Feshbach共振原子费米气体的热力学性质,重点研究了紧束缚模型适用的深光学势。我们发现,超过一半的填充带的气体表现出重入交叉与减少失谐(增加吸引力的相互作用),从一对BCS超流体的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的空穴分子,回到BCS超流体,最后到一个传统的BEC的双原子分子。这种行为是与非单调依赖的化学势失谐和伴随的库珀对/分子大小,在BCS和较小的BEC制度。对于单填充带,我们发现了从带绝缘体到BCS-BEC超流体的量子相变,并绘制了相应的相图。
2012-08-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Dynamical Aharonov-Bohm cages and tight meson confinement in a $\mathbb{Z}_2$-loop gauge theory
研究了$\mathbb{Z}_2$环路规范理论在有限密度下的相变,发现移动的$\mathbb{Z}_2$涡旋自组装形成动力学Aharonov-Bohm笼,将电荷禁闭为紧致介子对,并表现出Luttinger液体和Mott绝缘体两种相,可通过囚禁离子实验验证。
2024-12-17 cond-mat.quant-gas hep-lat quant-ph
Confinement in 1+1D $\mathbb{Z}_2$ Lattice Gauge Theories at Finite Temperature
本文利用矩阵乘积态方法研究一维$\mathbb{Z}_2$格点规范理论在有限温度下的禁闭现象,通过格林函数、Friedel振荡和介子淬灭动力学验证禁闭介子在任意有限温度下仍保持良好定义。
2024-04-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
Equation of State of Ultracold Fermions in the 2D BEC-BCS Crossover Region
我们报告的实验测量状态方程的二维费米气体有吸引力的s-波相互作用的整个交叉从弱耦合费米气体的紧束缚二聚体的玻色气体的相互作用强度是不同的。我们表明,相互作用导致重整化的费米气体的密度的几个数量级。我们比较我们的数据在基态附近,并在有限的温度下,从量子蒙特卡罗模拟和Luttinger-Ward理论的预测费米子和玻色子。我们的研究结果作为输入的调查接近平衡的动力学和运输的二维系统。
2016-01-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Strong interaction induced dimensional crossover in 1D quantum gas
Tsinghua University(清华大学);Beijing Academy of Quantum Information Science(北京量子信息科学研究院)
研究通过一维量子气体在光学偶极陷阱中观察到强相互作用导致维度跃迁,发现一维理论在高温下失效,提出新的跨尺度描述方法。
2024-11-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Dimensional crossover of superfluid $^{3}$He in a magnetic field
本文通过最小化 Ginzburg--Landau 自由能,研究了纳米受限平板几何中超流体 $^3$He 在垂直磁场下的相图,揭示了从三维到准二维的平滑维度渡越,并给出了随压强、温度、平板高度和磁场变化的相图。
2025-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el