Scattering and Bound States of Two Heteronuclear Ultracold Atoms in a Quasi-Two-Dimensional Confinement
School of Physics, Renmin University of China(中国人民大学物理学院);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
本文精确求解了准二维几何中异核超冷原子的两体问题,推导了二维散射长度、有效力程参数和束缚态能量,并揭示了纵向质心与相对运动耦合可诱导多重二维散射共振,从而可用于调控有效二维原子间相互作用。
2026-06-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Effects of Interactions and Temperature in Disordered Ultra-Cold Bose Gases
我们模拟了准一维无公度光晶格中的超冷相互作用玻色子。在紧束缚极限下,这些晶格具有伪随机的在位能,因此可能导致安德森局域化。我们探讨的参数制度,导致安德森局域化和调查的排斥相互作用,谐波禁闭和有限温度的作用。我们发现相互作用可以掩盖安德森局域化的指数局域化特性,从而阻碍了直接观察这种现象时,相互作用的存在。
2011-01-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ultra-cold Single-Atom Quantum Heat Engines
提出了一种基于超冷原子技术的单原子量子热机方案。在高度控制典型的冷原子系统的基础上,我们证明了三个典型的热机-卡诺,奥托和柴油机-是在最先进的技术范围内,它们的性能可以通过实验进行基准测试。我们讨论了这些引擎的实现使用现实的参数,并考虑摩擦的影响,限制了在现实生活中的实验中获得的最大性能。我们进一步考虑使用超绝热变换,允许提取有限量的功率以保持最大(实际)效率,并考虑运行此类协议的能量成本。
2018-12-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamic Kosterlitz-Thouless transition in 2D Bose mixtures of ultra-cold atoms
我们提出了一个现实的实验,以证明在二维超冷原子气体的动态Kosterlitz无相变。利用截断维格纳近似的数值实现,我们模拟了几种关联函数的时间演化,这些关联函数可以通过物质波干涉来测量。我们证明了弛豫动力学是很好的描述了一个实时的重整化群的方法,并认为这些实验可以指导发展的理论框架的理解临界动力学。
2011-12-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Two Ultracold Atoms in a Quasi-Two-Dimensional Box Confinement
本文计算横向无限深方势阱、平面自由运动的两超冷原子散射与束缚态,发现其二维有效力程及横向激发均显著弱于谐振子囚禁,更利于实现纯二维量子模拟。
2024-03-01 cond-mat.quant-gas
Observation of collective atomic recoil motion in a momentum-squeezed, ultra-cold, degenerate fermion gas
我们证明了明确的集体原子反冲运动在稀释,动量压缩,超冷简并费米子气体绕过泡利阻塞的影响。虽然由于量子气体服从费米-狄拉克统计,玻色子激发的增益必然不存在,但来自底层波混合过程的集体原子反冲运动是清晰可见的。在适当偏振的单个泵浦脉冲下,我们观察到两个相互垂直的混频过程同时发生。我们的实验还表明,在玻色-爱因斯坦凝聚体中观察到的红-蓝泵浦失谐不对称性在费米子中不发生。
2010-06-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Cavity optomechanics with synthetic Landau levels of ultra cold Fermi gas
超冷的费米子原子被放置在人造磁场中,按照朗道能级排列。我们将费米子原子置于法布里-珀罗腔中,理论上研究了在合成磁场中,光场与费米子原子的集体激发之间的光机相互作用。我们从填充朗道能级利用玻色化技术导出了粒子空穴激发的有效哈密顿量,并得到了腔透射谱的表达式。利用这一点,我们表明,腔透射谱演示了冷原子模拟的Subnikov de Hass振荡的电子凝聚物质系统。我们讨论了这种振荡的实验结果和相关的光学双稳性。
2013-07-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Confinement-induced resonances for the creation of quasi-one-dimensional ultra cold gases of alkali--alkaline-earth dimers
本文理论分析准一维超冷二元原子混合物中的约束诱导共振,推导一维零程赝势耦合与三维散射长度的关系,并给出 $^{87}$Rb–$^{87}$Sr 体系产生弱束缚分子的实验参数。
2025-10-21 cond-mat.quant-gas
Crystalline phase for one-dimensional ultra-cold atomic bosons
本文研究了一维冷原子气体的接触相互作用。穿过约束诱导共振,玻色子之间的相关性增加,并引入了一个有效的范围内的相互作用势。在强相互作用区,利用到sine-Gordon模型和哈伯德模型的映射,我们可以导出存在光晶格时的相图。我们证明了一个相变的外观从Luttinger液体代数相关到结晶相的颗粒上的每一个第二晶格网站。
2010-09-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Experimentally accessible invariants encoded in interparticle correlations of harmonically trapped ultra-cold few-fermion mixtures
在质心框架下研究了一维谐振势阱中的双味混合超冷费米子系统。我们提出了一个数值方法,获得能量谱在这个框架中的任意质量比的费米子物种。我们确定了一个特定的不变量编码的多体相关性,使人们能够确定本征态的哈密顿量和标签的质心的激发。该工具可能是特别有用的实验分析粒子间的相互作用,不影响质心激发的谐波势。
2017-12-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Unconventional pairing in few-fermion systems tuned by external confinement
本文研究了具有吸引相互作用的几个超冷费米子组成的两分量一维系统的基态性质。我们表明,通过斜升的外部势垒的组件之一,它是可能的诱导区域的外来超流相,其特征在于由一个可调的有限净动量的库珀对,而不改变整体自旋人口。我们表明,这些阶段,这是著名的富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫状态的少体类似物,可以区分通过分析一个特定的两粒子相关编码的噪声关联函数。我们的理论结果可以解决目前的实验与冷原子限制在自旋选择性光学陷阱。
2021-11-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Simulating Compact Quantum Electrodynamics with ultracold atoms: Probing confinement and nonperturbative effects
近年来,人们对物质和规范场的量子场论效应的模拟产生了浓厚的兴趣。在最近的工作[物理学。107,275301(2011)]已经提出了一种使用玻色-爱因斯坦凝聚体来模拟紧凑量子电动力学(cQED)的方法。我们提出了另一种方法,它依赖于单个原子在光晶格,携带2l+1内部水平,这迅速收敛到cQED作为l的增加。这使得cQED在2+1维的弱耦合和强耦合机制的模拟,从而允许探测限制以及其他非微扰效应的理论。我们提供了一个明确的建设的情况下,l=1,这是足以模拟两个外部静电荷之间的约束效果。
2012-09-20 cond-mat.quant-gas hep-th quant-ph
Dipolar confinement-induced resonances of ultracold gases in waveguides
我们发展了一个非微扰的理论框架来处理准一维几何中具有一般各向异性相互作用的碰撞。我们的方法避免了赝势理论的限制,允许精确地包括长程各向异性相互作用。通过分析谐波波导中的超冷偶极碰撞,我们预测了偶极约束诱导共振(DCIR),这些共振归因于不同的角动量状态。解析推导的共振条件详细揭示了限制与偶极-偶极相互作用的各向异性性质的相互作用。结果与从头算数值计算结果吻合良好,证实了所提出的方法的鲁棒性。DCIR位置的精确知识可以为实验实现例如有效一维偶极气体中的Tonks-Girardeau-like或super-Tonks-Girardeau-like相铺平道路。
2013-05-07 cond-mat.quant-gas
Laser scattering by density fluctuations of ultra-cold atoms in a magneto-optical trap
研究了磁光阱中超冷气体中中性原子的密度涨落谱。我们确定了相应的振幅和光谱的激光散射这种介质。我们推导出的动力学结构函数的表达式,通过使用测试粒子方法。我们建议使用集体激光散射作为超冷物质微观性质的诊断方法。这也将使我们能够检查由气体内部的集体平均场介导的原子相关性。
2011-04-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Optical Kagome lattice for ultra-cold atoms with nearest neighbor interactions
我们提出了一个方案,以实现一个光学Kagome晶格的超冷原子与最近邻网站和规范势之间的可控s波相互作用。原子占据三个不同的内部原子能级,能级之间具有电磁感应耦合。我们表明,通过适当地移动三角晶格势,经历了原子在不同的水平,Kagome晶格可以实现只有两个驻波,产生一个高度挫折的量子系统的原子。
2009-06-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
The rotor Jackiw-Rebbi model: a cold-atom approach to chiral symmetry restoration and quark confinement
了解禁闭的本质,以及它与手征对称性自发破缺的关系,仍然是高能物理中一个长期存在的问题。这项任务的困难源于目前的分析和数值技术的局限性,以解决非阿贝尔规范理论的非微扰现象。在这项工作中,我们将展示如何在更简单的模型中出现类似的现象,以及如何使用最先进的冷原子量子模拟器进一步研究这些现象。更具体地说,我们介绍转子Jackiw-Rebbi模型,(1+1)维量子场论狄拉克费米子之间的相互作用介导的量子转子。从光晶格中的超冷原子的混合物出发,我们展示了这种量子场论如何在长波长极限下出现。对于一个广泛的和实验相关的参数制度,狄拉克费米子获得一个动态质量通过自发击穿的手征对称性。此外,我们还研究了量子涨落和热涨落的影响,它们导致了手征对称性恢复现象。最后,我们发现了一个禁闭-解除禁闭的量子相变,在那里类介子费米子分裂成类夸克准粒子绑定到拓扑孤子的转子场。这些孤子在有限化学势下的扩散再次恢复了手征对称性,这与量子色动力学中的夸克-胶子等离子体有明显的相似之处,在量子色动力学中,这种对称性与去限制的分数电荷共存。我们的研究结果表明,这些现象之间的相互作用,可以在现实的原子实验分析。
2020-08-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-lat
Ultra-cold Polarized Fermi Gases
最近的超冷原子实验已经证明了在实验上实现自旋布居不平衡的费米超流体的可能性。我们将讨论这些发展如何为凝聚态物理中一个半个世纪的未解决问题提供新的线索,并提出自己的新问题。
2010-10-27 cond-mat.quant-gas
Effect of Feshbach Resonance on the Entropy Production in the ultra cold Bosonic Atoms
用运动方程方法计算了磁阱中超冷费米子原子与玻色分子凝聚共存气体的熵。我们发现,熵产生不仅与费什巴赫共振有关,而且在一定范围内还与拉比型振荡和玻色约瑟夫森结型振荡有关。
2013-07-23 cond-mat.quant-gas
Universality in Ultra-Cold Few- and Many-Boson Systems
本论文主要研究了少玻色子和多玻色子系统的普适性和有限程修正。主要的焦点是从三体、多体和平均场的角度来看超冷原子气体。主题包括修正Efimov物理,N体Efimov效应,凝聚体中的两体相关性和平均场BEC中的高阶相互作用。
2009-08-06 cond-mat.quant-gas
Amplifying single impurities immersed in a gas of ultra cold atoms
我们提出了一种方法,用于放大一个单一的或分散的杂质沉浸在背景气体的超冷原子,使他们可以光学成像和空间分辨。我们的方法依赖于两个稳定的原子超精细态之间的拉曼转移,其条件是杂质原子的存在。这种放大是基于激发到里德伯态的原子之间的强相互作用。我们进行了详细的分析研究所提出的计划的性能,特别强调多体效应的影响。
2011-11-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Synthetic Gauge Fields for Ultra Cold Atoms: A Primer
我们首先回顾了量子力学中的规范不变性的概念,对于阿贝尔和非阿贝尔的情况。然后我们描述了各种规范势和场如何与量子机械波函数在参数空间中动态演化时获得的几何相位相联系。随后,我们展示了如何利用这一概念来产生中性超冷玻色子原子的光致规范场。作为超冷原子光诱导阿贝尔和非阿贝尔规范场的一个例子,我们讨论了超冷原子在旋转阱中的光诱导和超冷原子系统的拉曼激光合成自旋轨道耦合。
2014-07-04 cond-mat.quant-gas
Non-equilibrium dynamics of fluctuations in an ultra-cold atomic mixture
我们研究了超冷玻色气体混合物通过自旋变化碰撞相互作用的自旋涨落动力学。实验实施采用$^{23}$ Na和$^{7}$ Li原子,其在宽范围的初始条件下不平衡制备。我们确定了三个制度,在不同的初始状态的系统的动力学:一个长寿的亚稳态制度,波动增长强劲的不稳定范围,和一个快速放松的制度接近热平衡。理论建模的数据使我们能够重建有效的潜力,其特征在于不同的动力学制度的系统。
2022-04-13 cond-mat.quant-gas hep-ph quant-ph
Photon-assisted confinement-induced resonances for ultracold atoms
本文研究了囚禁在周期性调制的准一维囚禁势中的超冷原子气体的两粒子s波散射。原子间的相互作用用费米赝势表示。对于调制的各向同性横向谐波约束,原子的质心和相对自由度解耦和精确解是可能的。我们使用的Floquet方法表明,额外的光子辅助共振散射通道打开由于谐波调制。应用Bethe-Peierls边界条件,得到了含时薛定谔方程的一般散射解,该方程在低能时具有普适性.结合能和有效一维散射长度可以通过外部驱动来控制。
2014-03-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Realizing PT-symmetric non-Hermiticity with ultra-cold atoms and Hermitian multi-well potentials
我们讨论了实现一个非厄米,即一个开放的双井系统的超冷原子封闭它与额外的时间依赖性的井,作为粒子水库的可能性。通过适当设计的附加阱,可以在内部阱中感应出PT对称电流,这支持稳定的解决方案。我们表明,在平均场极限的相互作用不会破坏这个属性。作为第一种方法,我们使用一个简化的变分分析导致离散的非线性薛定谔方程。一个更准确和更普遍的变分分析,然后用来确认的结果。
2014-08-01 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
Asymmetric Two-dimensional Magnetic Lattices for Ultracold Atoms Trapping and Confinement
提出了一种实现非对称二维磁晶格的新方法。非对称二维磁晶格可以通过在磁性薄膜的表面上周期性地分布磁性最小值来创建,其中周期性可以通过在膜的表面上铣削$n\times n$方孔来实现。量子器件是用来囚禁低温下在低磁场寻找态制备的超冷原子和量子简并气体,如玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)和超冷费米子。我们提出了详细的分析的解析表达式和用于计算外部磁场的数值模拟过程。我们还描述了磁性极小值的非对称效应所表现出的磁性带隙结构,并展示了一些可能的应用。我们分析了改变磁晶格的特征参数的效果,如分离周期长度和孔的大小,随着应用程序的外部磁偏置场,以保持和分配一个合适的非零磁局部极小值在有效的$z$距离以上的薄膜表面。合适的值,保持捕获的超冷原子远离热马约拉纳自旋翻转和表面Casimir-Polder效应。
2009-10-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas quant-ph
Interference effect of critical ultra-cold atomic Bose gases
对于接近于临界温度的超冷原子气体,在临界区域内存在发散关联行为。这种发散的相关行为是临界区域内的普遍行为的基石,例如,具有非常不同的物理系统的同一类的普遍临界指数。在超冷原子气体的实验中观察这种发散关联行为仍然是相当具有挑战性的。本文从理论上研究了临界玻色气体原子与Kapitza-Dirac散射的干涉效应。我们发现,在观测关联行为时,Kapitza-Dirac散射具有增强干涉效应的优点。这为研究超冷玻色气体的临界行为提供了一种可能的方法。通过数值模拟,发现了一个简单的规律,可以从Kapitza-Dirac散射后的干涉条纹中得到临界指数和相关振幅比。
2015-12-29 cond-mat.quant-gas
Current reversals in rapidly rotating ultra-cold Fermi gases
我们研究了准二维陷阱处于快速旋转状态时,谐波囚禁的超冷费米气体在量子霍尔态下的平衡电流密度分布。气体的密度分布(在旋转参考系中)由不可压缩的恒定量化密度条带组成,这些条带由密度变化的可压缩区域分隔开。值得注意的是,我们发现,在可压缩和不可压缩的区域,原子电流在相反的方向流动-一个预测,应该服从实验验证。
2014-02-08 cond-mat.quant-gas
A phonon laser in ultra-cold matter
本文研究了磁光阱中超冷原子气体中声子激光不稳定性的可能激发。这种效应是由于气体中集体密度扰动的负朗道阻尼导致声子的相干发射。这种激光不稳定性可以由叠加到通常提供冷却机制的通常的红色失谐激光束的蓝色失谐激光驱动。阈值条件,不稳定性增长率和饱和水平。本文从理论上把单离子声子激光的最新结果推广到能激发实声子的超冷原子气体。因此,未来的声子激光器完全可以称为相位器。
2009-11-25 cond-mat.quant-gas
The Zel'dovich effect in harmonically trapped, ultra-cold quantum gases
本文研究了超冷、谐波囚禁量子气体中的泽尔多维奇效应。我们认为,目前可用的冷原子研究的实验技术提供了一个令人兴奋的机会,直接观察Zel'dovich效应,而没有传统的凝聚态物质和核物理研究所带来的困难。我们还证明了一个有趣的标度对称性的水平rearragements,迄今已被忽视。
2011-07-12 cond-mat.quant-gas nucl-th
Ultra-cold fermions in the flatland: evolution from BCS to Bose superfluidity in two-dimensions with spin-orbit and Zeeman fields
本文讨论了二维超冷费米子从BCS到玻色超流性的演化,并讨论了同时存在自旋轨道场和塞曼场的情况。我们分析了几个热力学性质来表征不同的超流相,包括压力,压缩性,诱导极化,和自旋磁化率。此外,我们计算的动量分布和构造拓扑不变量的超流相。
2012-06-21 cond-mat.quant-gas
Ultra-cold bosons in zig-zag optical lattices
锯齿形光晶格中的超冷玻色子由于晶格几何引起的阻挫、二体相互作用和三体约束的相互作用而呈现出丰富的物理性质。不受约束的玻色子可能发展手征超流性和莫特绝缘体,即使在极小的相互作用下。具有三体约束的玻色子允许非极性气体中的Haldane绝缘体相,以及吸引相互作用的成对超流性和密度波相。可以在现有技术的当前状态内创建和检测这些相位。
2016-09-07 cond-mat.quant-gas
Dynamics of a quantum quench in an ultra-cold atomic BCS superfluid
研究了超冷原子BCS超流体在对相互作用逐渐减弱的情况下向BCS超流体-费米液体量子临界点移动的动力学过程。我们分析了BCS超流如何脱离平衡态,并表明非平衡能隙和库珀对大小反映了临界性质的转变。我们观察到三个阶段的演变:绝热的库珀对的大小是成反比的平衡间隙,弱非平衡,它是成反比的非平衡间隙,和强烈的非平衡,它从平衡和非平衡间隙。这些现象应该刺激未来的非平衡超冷原子BCS超流体的实验表征。
2010-12-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Total Current Blockade in an Ultra-Cold Dipolar Quantum Wire
冷原子系统为未来设计新的介观量子系统提供了巨大的潜力,这些系统具有与半导体纳米结构(如量子点和带电子的量子线)根本不同的性质。在这里,我们研究了使用超冷粒子的量子线的模拟,并发现了量子输运的新场景:吸引力相互作用可能导致在低偏置范围内完全抑制电流,完全阻断电流。我们证明了偶极相互作用的超冷量子气体的例子中的这种效果。
2013-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Effective two-mode description of a few ultra-cold bosons in a double-well potential
本文提出了一个改进的双模模型,用于模拟一维双阱中相互作用超冷玻色子的动力学。与通常使用的基于外部势的最低单粒子本征态的双模模型不同,改进的模型使用源自多体模型的适当选择的有效波函数的基础。改进后的模型的准确性进行了检查,它表明,在一定限度内的粒子间的相互作用强度,该模型恢复的井的人口更密切地比传统的双模模型的精确的演变。
2017-12-28 cond-mat.quant-gas
Identifying insulating states of ultra cold atoms with cavity transmission spectrum
本文研究了绝对零度下一维光晶格中超冷原子加载光腔的传输特性。特别地,我们考虑了超冷原子的多体量子态是一个绝缘态的情况,其中每个位置上的原子数是固定的,它可以是密度波(DW)相或莫特绝缘体(MI)相,每种相都表现出不同类型的离散晶格平移对称性.我们提供了一个一般的框架,了解从一个单一的和两个腔/模式加载这样的绝缘相的透射谱。此外,我们还讨论了当这些绝缘相与超流(SF)相交叉时,这种透射谱随光晶格势深度的变化。
2014-03-31 cond-mat.quant-gas
An ultra-cold, molecular Rydberg plasma with exceptionally long lifetime and strongly-coupled properties formed by threshold laser excitation in the expansion region of a supersonic jet
一个超冷分子等离子体具有非常长的寿命(~0.5 ms)的强烈碰撞冷却条件下产生的种子超音速射流膨胀靠近喷嘴的膨胀区域。共振双光子单色激光过程激发对二氟苯分子进入高n里德堡阈值区。膨胀过程中的高碰撞率抑制了等离子体形成过程中的无序加热,使离子保持在0.2K-0.7K的平移喷流温度。预计离子的库仑耦合参数\Gammai为ca. 230-820.
2010-04-03 cond-mat.quant-gas
Lellouch-Lüscher relation for ultracold few-atom systems under confinement
Universität Ulm(乌尔姆大学);Institute of Science and Technology Austria (ISTA)(奥地利科学技术研究院);Joint Quantum Institute, University of Maryland, and the National Institute of Standards and Technology (NIST)(马里兰大学联合量子研究所与美国国家标准与技术研究院);Department of Physics, University of Massachusetts Boston(马萨诸塞大学波士顿分校物理系)
本文推导了适用于少体玻色子系统的Lellouch-Lüscher关系,将少体散射损失率与相应谐振子态的能量和宽度联系起来。通过三体数值模拟显示,该关系在广泛的相互作用强度和能量范围内适用,并允许在单个部分波中确定散射率。本工作建立了理解光学晶格和镊子实验中少体可观测量中有限体积效应作用的稳健理论框架,使多体散射率的精确确定成为可能。
2026-05-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Confinement Induced Resonance with Weak Bare Interaction in a Quasi 3+0 Dimensional Ultracold Gas
约束诱导共振(CIR)是控制超冷原子相互作用的有效手段。在大多数情况下,CIR发生时的特征长度atrap的限制是类似的散射长度作为两个原子在自由的三维(3D)空间。如果有一个CIR可以发生弱裸相互作用,即,在条件$a_{\rm{trap}}\gg a_s$下,即使没有磁费什巴赫共振的帮助,也可以对更多的系统实现,并且将是非常有用的。在Massignan和Castin的先前研究(Phys Rev A 74:013616,2006)中,表明可以在准(3+0)D系统中实现这样的CIR,其中一个超冷原子在3D空间中运动,而另一个被3D谐波陷阱定域。在这项工作中,我们仔细研究在这个系统中的CIR的属性。我们证明了含$a_{\rm{trap}}\gg a_s$的CIR是真实存在的,且这种CIR的数目随运动原子和定域原子的质量比的增加而增加.然而,当$a_{\rm{trap}}\gg a_s$时,CIR变得非常窄,因此在实际实验中难以控制。
2019-10-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Tunable Confinement-Deconfinement Transition in an Ultracold Atom Quantum Simulator
一维格点Schwinger模型最近已经在光晶格中用玻色子实现。该模型包含禁闭相和解除禁闭相,其相图由物质场的质量和拓扑角控制。由于改变物质场的质量是简单的实验,我们提出了如何调整拓扑角度,允许访问整个相图。我们提出通过测量一个物理电荷是否局域在一个固定的规范电荷周围来屏蔽它,可以获得禁闭和解除禁闭的直接实验证据,并讨论了在里德伯原子阵列中实现的PXP模型,当所有局域规范电荷都固定为零时,它等价于格点Schwinger模型.虽然规范荷是固定的,但我们可以通过研究一对物理荷和一对反荷的相对运动来交替地探测PXP模型中的禁闭和去禁闭。我们的方案可以直接在这两个相关的超冷原子量子模拟器实验平台上实现。
2022-04-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Visibility of ultra-cold Bose system in triangular optical lattices
本文将玻色-哈伯德模型中的跳跃参数视为微扰,利用重求和格林函数方法和累积量展开,解析计算了三角形光晶格中超冷玻色系统的动量分布函数。利用它绘制了飞行时间吸收图,并确定了相应的能见度。分析结果与文献[1]中的实验数据进行了比较。[4]表现出定性一致。
2012-06-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Photon bubbles in ultra-cold matter
我们发现,静态和振荡的光子气泡可以激发激光冷却的磁光阱(MOT)中的物质限制的漫射光。气泡的不稳定性是由于辐射场与超冷气体的平均场振荡之间的耦合引起的,它可以为低频湍流提供一个源。我们考虑一个扩散为主的制度,它可以描述的辐射输运方程,再加上冷原子气体的平均场方程。微扰分析表明,发生两种不同的制度,无论是振荡或纯粹增长的气泡。这项工作也可能有助于理解天体物理学中的类似过程。
2013-03-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Non equilibrium quantum dynamics in ultra-cold quantum gases
超冷原子控制和测量系统的进展为封闭多体系统量子动力学的理论研究提供了强大的动力。量子动力学和统计力学的基本问题现在已经在实验范围内:在封闭的量子系统中如何实现热化?量子动力学如何跨越到有效的经典物理学?这样的热或经典的命运是可以避免的吗?在这些讲座中,在物理的Les Houches暑期学校“强相互作用的量子系统平衡”,我向学生介绍了新的属性,使超冷原子系统的非平衡量子动力学的研究的独特平台。我回顾了最近的实验和理论工作,其中突出了量子动力学中的普遍特征和涌现现象。
2015-12-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Ultra cold atoms and Bose-Einstein condensation for quantum metrology
本文简要介绍冷原子物理和玻色-爱因斯坦凝聚。介绍了光对原子的作用力、激光冷却和几种原子陷阱:磁光陷阱、偶极陷阱和磁陷阱。简要介绍了玻色-爱因斯坦凝聚及其与凝聚态物理的一些重要联系。关于原子冷却、俘获和玻色-爱因斯坦凝聚的进一步细节,读者可以参考综合评论和其他课堂讲稿。
2009-09-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Quantum simulation of $(1+1)$-dimensional U(1) gauge-Higgs model on a lattice by cold Bose gases
在一维光晶格上,利用超冷玻色气体对包含紧致U(1)规范场和Higgs物质场的$(1+1)$维U(1)格点规范-Higgs模型进行了量子模拟的理论研究.从具有在位和最近邻相互作用的扩展玻色-哈伯德模型出发,导出了U(1)格点规范-Higgs模型作为低能有效理论。导出的规范-Higgs模型在禁闭相和Higgs相之间存在非平凡的相变,并讨论了它与扩展的Bose-哈伯德模型中的相变的关系.最后,我们利用Gross-Pitaevskii方程和截断Wigner近似研究了电通量的实时动力学。动力学由Schwinger机制的玻色子类似物控制,即,通过希格斯场的凝聚屏蔽电通量,这在希格斯和限制阶段中不同地发生。这些结果,连同所获得的相图,将指导实验工作者在设计规范-希格斯模型的量子模拟冷气体。
2017-05-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-lat
Cold chemistry: a few-body perspective on impurity physics of a single ion in an ultracold bath
杂质物理是凝聚态物理中的一个传统课题,目前正在超冷气体领域进行探索。在不同类别的杂质中,我们专注于超冷浴中的带电杂质。当单个离子与超冷气体接触时,它会经历不同的反应过程,这些反应过程可以从冷化学方法中理解。在这项工作中,我们提出了一个超冷原子或分子浴中的单个离子的动力学方法的前景,补充通常的多体方法的特点杂质物理学内的凝聚态物理。特别是,我们专注于带电杂质在不同浴的演变,包括外部随时间变化的捕获电位,我们探讨了外部激光源存在于离子中性混合陷阱到杂质的寿命的影响。
2020-11-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Fermi liquid theory of ultra-cold trapped Fermi gases: Implications for Pseudogap Physics and Other Strongly Correlated Phases
我们展示了如何费米液体理论可以应用到超冷费米气体,从而扩大他们的“模拟”能力,一类感兴趣的问题,多个物理学科。我们介绍的程序测量和计算位置相关的朗道参数。这为解决重要的有争议的问题奠定了基础:(i)理论上,幺正气体的正常状态与费米液体是不可区分的;(ii)具有强排斥接触相互作用的费米系统与铁磁性或局域化有关;这也与$^3$ He及其p波超流性有关。
2010-05-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con