Effective potential renormalization and polaronic mass shift in a trapped dynamical impurity-luttinger liquid system
最近用冷原子对一维相互作用玻色子液体中杂质运动的实验揭示了极化子杂质质量移动和光学势重正化之间有趣的相互作用。我们表明，外部陷阱的玻色气体的影响，导致一个陡峭的有效潜力的杂质。我们提出了一个框架，在该框架中，这种潜在的重整化和质量转移可以定量地理解相结合的半经典理论的密度波激发在Luttinger液体与非平衡形式主义的量子布朗粒子。所得的理论结果很好地再现了最近的实验数据。
2013-07-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Particle scattering by harmonically trapped Bose and Fermi gases
本文分析了入射粒子与散射体之间存在短程（Fermi-Huang $δ^3_p$ [1]）相互作用时，简谐囚禁玻色和费米气体对粒子散射的量子现象。我们已经预测了微分散射截面和它们的温度依赖性在这方面。在有限几何条件下，单个玻色子或费米子的相干散射为确定散射体的能量本征态提供了新的工具。我们对微分散射截面的预测可以在目前的实验装置中进行测试，特别是对于（i）3-D谐波捕获的相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC），（ii）双阱中的BEC，和（iii）光晶格中的BEC。
2018-02-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Minimal scattering entanglement in one-dimensional trapped gases
考虑到超冷捕获气体等系统的实验研究取得的进展，在相互作用的量子系统中控制纠缠的前景提供了无数的技术和科学承诺。这种控制往往是具有挑战性的，因为退相干，环境相互作用的过程中产生虚假的纠缠，可以破坏所需的纠缠。考虑到碰撞退相干是相关的量子测量利用散射在一维被困气体，在这里，我们推导出粒子质量和波包宽度之间的关系，最大限度地减少散射过程中产生的纠缠。我们评估我们的研究结果的相关性，直接观察这种关系的紧急尺度的主方程进行非热散射的粒子。我们的关系是独立的粒子相互作用的细节，并揭示了如何设计散射过程，最大限度地减少退相干。
2019-01-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Comparing models for the ground state energy of a trapped one-dimensional Fermi gas with a single impurity
我们讨论了局域密度近似方法计算的基态能量的一维费米气体包含一个单一的杂质，并比较结果与精确的数值，我们有多达11个粒子的一般相互作用强度和多达30个粒子的强相互作用的情况下。我们还计算了在强相互作用制度的接触系数。不同的理论预测相比，最近的实验结果与少原子系统。首先，我们发现局域密度近似在少原子情况下有很大的不确定性，但它对某些模型的效果令人惊讶。其次，我们发现当粒子数增加或相互作用强度减小时，强相互作用理论很快失效。
2016-05-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Many-body collisional dynamics of impurities injected into a double-well trapped Bose-Einstein condensate
我们解开了多体动力学的谐波捕获杂质碰撞玻色子介质限制在一个双阱淬火后，最初位移的谐波陷阱的中心的双阱。我们发现，新兴的相关动力学关键取决于杂质介质相互作用的强度允许到不同的动态响应制度的分类。对于强吸引杂质介质耦合的杂质是绑定到玻色子浴，而中间的吸引力，它经历了一个有效的隧道。在弱吸引或排斥耦合的情况下，杂质穿透玻色子浴并进行耗散振荡运动。进一步增加的杂质浴排斥的结果在玻色子介质的密度峰之间的杂质的钉扎，这是一个与强杂质介质纠缠的现象。对于强排斥，杂质被玻色子介质完全反射。为了揭示伴随动力学的潜在微观激发过程，我们采用了一个有效的潜在图片。我们将我们的结果扩展到两个玻色子杂质的情况下，并证明存在一个定性相似的杂质动力学。
2021-04-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Particle fluctuations in nonuniform and trapped Bose gases
研究了任意非均匀玻色-爱因斯坦凝聚体系统中的粒子涨落问题。这包括被困玻色原子的情况。结果表明，对于任何非均匀相互作用原子系统，粒子涨落的正确描述总是导致正则涨落。
2009-08-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Trapped Bose gases with large positive scattering length
计算了正散射长度的短程两体势作用下囚禁玻色子系统的能量和凝聚态。势是吸引的，具有两体束缚态。当散射长度小于陷阱长度时，系统是模型独立的：所有潜在的模型-吸引力，排斥力和零范围-提供类似的结果。当散射长度较大时，吸引模型与排斥模型和零程模型有质的不同。在这种情况下，系统的吸引力的潜力变得独立的散射长度，与能量和凝聚分数收敛到有限的常数。
2007-06-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Radiofrequency spectroscopy of one-dimensional trapped Bose polarons: crossover from the adiabatic to the diabatic regime
研究了一维玻色极化子在不同强度的射频（rf）脉冲作用下，从绝热状态到非绝热状态的杂质诱导动力学交叉。利用绝热脉冲的弱排斥或吸引的杂质-介质相互作用，大量的极化激发或模式耦合的杂质浴相互作用与集体呼吸运动的玻色子介质光谱解析。我们发现，对于强排斥的杂质浴相互作用，时间正交性突变表现在共振的激发光谱中的杂质相干消失。当引入两种杂质时，对于吸引耦合或强排斥耦合，杂质-杂质相关性引起相对于单个杂质的共振的谱移。对于重杂质，极化子峰伴随着一系列等距离的边带共振，与杂质自旋动力学和浴的声波的干扰有关。在所有情况下，我们进入非绝热传输制度的射频场的裸拉比频率增加具有洛伦兹光谱形状具有单一的极化共振。本工作中关于外陷阱、射频脉冲和杂质-杂质相互作用效应的研究结果对新一代冷原子实验具有重要意义。
2021-05-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Temporal and spatio-temporal correlation functions for trapped Bose gases
密度相关性明确地揭示了物质的量子性质。在这里，我们研究在不同的时间在一个位置，并在两个单独的位置在冷原子云的密度测量之间的相关性。我们考虑到有限的尺寸和持续时间的测量光束通过原子云的影响。我们专注于玻色气体的情况下，谐波陷阱以上临界温度，弱微扰测量。对于重叠的测量区域，散粒噪声相关性在陷阱振荡周期后恢复。对于非重叠区域，玻色子相关性在长时间内占主导地位，并以有限的速度传播。最后，我们给出了一个现实的测量协议进行这样的实验。
2014-11-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Breathing oscillations of a trapped impurity in a Bose gas
受最近实验的启发[J. Catani等人，arXiv：1106.0828v1预印本，2011]，我们研究了与单独捕获的玻色气体相互作用的谐波捕获杂质的宽度中的呼吸振荡。我们提供了一个直观的物理图片，这样的动态在零温度下，使用随时间变化的方法。在Gross-Pitaevskii制度，我们得到呼吸振荡的振幅被抑制的自陷，由于与玻色气体的相互作用。在玻色气体中引入声子导致呼吸振荡的阻尼和杂质宽度的非马尔可夫动力学，其程度可以通过可控参数来设计。我们的研究结果再现了Catani等人观察到的杂质动力学的主要特征。尽管实验的热效应，并支持在Gross-Pitaevskii制度的系统模拟。此外，我们预测在较低的温度下，由于自陷和被困玻色气体的不均匀性的新的效果。
2011-11-26 cond-mat.quant-gas
Trapped one-dimensional ideal Fermi gas with a single impurity
本文研究了一维费米气体中单个杂质在均匀和囚禁几何中的性质。在均匀系统中，我们使用McGuire的表达式[J. B. McGuire，J.Math.Phys.6，432（1965）]，以获得相互作用能和动能，以及局部对关联函数。（i）通过推广McGuire表达式（ii）在局域密度近似下（iii）在弱相互作用杂质的情况下使用微扰方法（iv）扩散Monte Carlo方法获得俘获系统的能量。我们证明了一个封闭的公式的基础上的精确解的均匀的情况下，提供了一个精确的估计的能量被困系统的任意耦合常数的杂质，即使是少量的费米子。我们分析了动能，相互作用和潜在的组件，以及空间属性，如系统的大小的能量贡献。最后，我们计算呼吸模式的频率。我们的分析是直接连接和适用于最近的实验中的微陷阱。
2013-03-27 cond-mat.quant-gas
Shortcuts to adiabaticity for trapped ultracold gases
本文从实验和理论两方面研究了超冷气体在不同量子态之间的受控转移。特别是，我们实验证明了一个快速的减压和位移的非相互作用的气体和相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体，最初在平衡。设计的减压参数，使得最终状态是完全绝热变换后获得的相同，尽管事实上，快速减压是在强非绝热制度。在转移过程中，原子样品经历强烈的非平衡态，同时外部约束被修改，直到系统达到期望的稳态。该方案理论上是基于运动和缩放方程技术的不变量，并可以推广到减压轨迹，包括一个任意变形的陷阱。它也直接适用于任意初始非平衡态。
2011-05-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Scissors mode of trapped dipolar gases
本文研究了球对称势阱中偶极玻色子和费米子气体的剪刀模。我们利用谐振子态求解了玻色子的含时Gross-Pitaevskii方程和费米子的含时Hartree-Fock方程。指出玻色子和费米子的剪刀模可能具有完全不同的性质。
2010-06-03 cond-mat.quant-gas
Interaction-controlled impurity transport in trapped mixtures of ultracold bosons
我们探讨了在双阱中空间分离的不同嵌入多数物种之间的杂质的动态输运。杂质的转移和存储是通过动态地改变杂质和两个多数物种之间的相互作用强度来触发的。我们发现一个简单而有效的协议组成的线性斜坡的多数杂质相互作用在指定的时间钉扎或unpin的杂质。我们对这种高度不平衡的少体三重混合物的研究是用多层多组态含时Hartree方法进行的，该方法考虑了所有的相互作用引起的关联。我们分析了单粒子密度，纠缠增长的动力学，并提供了一个有效的潜在的描述，涉及相互作用组件的平均场。大多数组分始终保持自陷在其各自的孔中，这是我们方案有效性的关键因素。在存储期间，每个组件在单个井中执行低振幅偶极振荡。出乎意料的是，物种间的相关性具有稳定的杂质颗粒的运输和存储性能的影响。
2022-11-16 cond-mat.quant-gas
Zero temperature momentum distribution of an impurity in a polaron state of one-dimensional Fermi and Tonks-Girardeau gases
本文研究了一维空间中自由费米子或Tonks-Girardeau玻色子气体中单个可分辨杂质粒子形成极化子态的动量分布函数。我们得到了一个Fredholm行列式表示的分布函数的Bethe无源可解模型的杂质气体$δ$功能的相互作用势在零温度下，在排斥和吸引的制度。我们从这个表示推导出在一个大的动量的四次方衰减，和一个弱发散（准凝聚）在有限的动量峰。我们还证明了无限强相互作用极限情况下的动量分布函数可以通过一维不可穿透任意子的关联函数来表达。
2020-03-02 cond-mat.quant-gas nlin.SI quant-ph
Interaction-induced Bloch Oscillation in a Harmonically Trapped and Fermionized Quantum Gas in One Dimension
最近的一个实验的动机由F。Meinert等人，arxiv：1608.08200，我们研究了在硬核极限中谐波捕获的一维玻色气体背景中移动的杂质的动力学。我们发现，由于隐藏的“晶格”结构的背景玻色子，杂质有效地感觉到准周期的潜力，通过杂质玻色子相互作用，可以驱动下的外力的布洛赫振荡，即使在没有真正的晶格势。同时，不均匀的囚禁玻色子密度给杂质施加了一个额外的谐振势，导致了类似的振荡动力学，但具有不同的周期和振幅。结果表明，杂质-玻色子耦合的符号和强度对上述两种势有显著影响，从而决定了杂质的动力学行为。
2017-04-21 cond-mat.quant-gas
Tuning Dissipation and Excitations in Superfluid Fermi Gases with a Moving Impurity
本文发展了一种方法来提取浸没在超流费米气体中的重运动杂质的耗散。拖曳力的解析推导。作为奖励，我们能够提取的动力学结构因子，从密度激发系统仔细检查。我们表明，通过阻力耗散与两种类型的激发，一个是单粒子和其他集体。我们绘制出跨BEC-BCS交叉耗散的临界速度，与现有的实验一致。对于磁性杂质，我们表明，耗散是免疫的集体激发。我们的研究清楚地表明，耗散和相关的激发可以通过耦合超流费米气体与运动杂质控制，并为进一步探索非平衡现象和耗散动力学的有趣领域铺平了道路。
2019-02-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Unified statistical thermodynamics of quantum gases trapped under generic power law potential in $d$ dimension and equivalence in $d=1$
利用$d$维空间中系统的巨势，给出了囚禁在外类幂律势$U=\sum_{i=1} ^d c_i |\frac{x_i}{a_i}|^{n_i}$中的玻色和费米气体的统一描述.量子气体的热力学量由巨势导出。利用Landen关系在一维空间（$d=1$）中构造了玻色气体和费米气体之间的等价关系。我们还发现，在$d=2$（M. H. Lee，Phys.Rev.E55，1518（1997））在施加外部电势时丢失。
2015-06-17 cond-mat.quant-gas
A local exchange theory for trapped dipolar gases
我们发展了一个实用的Hartree-Fock理论的囚禁玻色和费米气体的偶极-偶极相互作用。该理论适用于零温和有限温。我们的方法是基于引进当地的动量畸变场的特征交换效应的一个当地的有效潜力。我们验证了我们的理论对现有的理论，找到良好的协议与充分的Hartree-Fock计算。
2012-08-01 cond-mat.quant-gas
Universal Energy Functionals for Trapped Fermi Gases in Low Dimensions
本文研究低维囚禁双组分费米气体，证明N体能量为单粒子占据概率的线性泛函，并推广了三维普适能量泛函，同时给出高能占据概率的渐近行为。
2024-02-07 cond-mat.quant-gas
Energy and momentum transfer in one-dimensional trapped gases by stimulated light scattering
在超冷原子环境中，非弹性光散射是研究原子在非零动量下的静态和动态性质的一项重要技术。在这项工作中，我们调查了一个阵列的一维被困玻色气体，通过测量的能量和动量传递给系统通过光散射实验。测量是在弱扰动制度，这两个量-能量和动量转移-预计将涉及到系统的动态结构因子。我们讨论了这种关系，特别注意的作用，在陷阱动力学的转移动量。
2015-02-09 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Impurity effects on BCS-BEC crossover in ultracold atomic Fermi gases
本文利用对涨落理论系统地研究了费米原子气体中杂质对$s$波BCS-BEC交叉的影响。配对和杂质散射$T$矩阵的处理自洽在同一时间。虽然该系统是不太敏感的杂质散射在玻恩极限，对于强杂质散射体，频率和间隙函数高度重整化，导致显着抑制的超流$T_c$，序参量和超流密度。我们还发现了费米子态密度中杂质带的形成和相干峰的拖尾，导致了Bogoliubov准粒子的谱权转移和有限寿命。在BCS区，高密度杂质很容易破坏超流性。相比之下，在幺正和BEC制度的超流性是相对更强大的。
2016-08-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Entangling lattice-trapped bosons with a free impurity: impact on stationary and dynamical properties
本文研究了盒势场中少数格点囚禁玻色子与杂质原子的相互作用。对于基态，进行分类的基础上的保真度允许量化的敏感性的复合系统的结构变化，由于组件间的耦合。我们在多体水平上分析了整体响应，并将其与单粒子水平进行了对比。通过检查不同的熵的措施，我们捕获的纠缠度和种内的相关性范围广泛的内部和内部组件之间的相互作用和晶格深度。我们还在空间上解决了纠缠的印记上的一个和两个身体的密度分布显示，它加速相分离过程或对排斥和吸引力的组件间相互作用的空间定位分别。多体效应的隧道动力学的各个组件，从他们的逆流，也进行了讨论。由于杂质被少体介质有效地修整，杂质的隧穿周期对杂质-介质耦合的大小非常敏感。我们的工作提供了工程本地化结构的相关杂质设置使用物种选择性光学势的影响。
2021-02-04 cond-mat.quant-gas
Coalescence of Two Impurities in a Trapped One-dimensional Bose Gas
研究了一维含两个可动杂质粒子的玻色气体的基态。为了研究这种设置，我们开发了一个变分过程中的杂质粒子的坐标是慢的变量。我们验证我们的方法使用小系统获得的精确结果。然后，我们讨论的能量和对密度的系统，包含的数量级为100个原子。我们发现，玻色子非相互作用的杂质集群。为了解释这种集群，我们计算和讨论诱导杂质杂质势的谐波陷阱。此外，我们还计算了环中静态杂质之间的力（{ \it {à} la} Casimir力），并对比了两种有效势：从平均场近似获得的有效势和由于单声子交换而获得的有效势。我们的形式主义和研究结果是重要的理解（超越极化子模型）的现代一维冷原子系统的物理与一个以上的杂质。
2022-06-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Dipolar Drag in Bilayer Harmonically Trapped Gases
我们考虑两个分离的饼状被困气体与偶极（磁或电）力的相互作用。我们研究了如何从一个云的质心运动传播到其他的相互作用的长程性质的结果。相应的动力学是固定的频率之间的差异的相位和相位的质量质心模式的两个云，其依赖于偶极相互作用强度和云分离明确调查。我们讨论费米气体的简并以及在经典的限制和评论的情况下，玻色-爱因斯坦凝聚气体。
2011-05-02 cond-mat.quant-gas
A Universal Energy Functional for Trapped Fermi Gases with Large Scattering Length
Yoram Alhassid指出，大散射长度的二组分费米气体的总能量是单粒子能量本征态占据几率的线性函数。我们证实了他的猜想，并推导出明确的功能。我们表明，该功能适用于所有光滑的潜力有一个最小值，而不仅仅是谐波陷阱。我们还计算了高能态的占据几率。
2011-07-08 cond-mat.quant-gas
Spin-orbit-coupling-induced phase separation in trapped Bose gases
本研究揭示了囚禁自旋-1/2玻色-爱因斯坦凝聚体中二维自旋-轨道耦合诱导的相分离机制，分析了Rashba和各向异性情形下的差异，并提出绝热分裂动力学作为其应用。
2024-11-05 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
Effective Scaling Approach to Frictionless Quantum Quenches in Trapped Bose Gases
本文提出有效标度方法，通过辅助方程插值非相互作用与Thomas-Fermi极限，逆向设计光滑阱频率实现捕获玻色气体的无摩擦量子淬火，并可推广至三维。
2021-07-16 cond-mat.quant-gas
Thermodynamic properties of rotating trapped ideal Bose gases
超冷原子气体可以通过将它们限制在旋转框架中或通过引入"合成”磁场来自旋。本文用截断求和方法研究了旋转理想玻色气体的热力学。截断求和方法考虑了能级的离散性，而不是像半经典近似那样用积分来近似单粒子能级的求和。我们的结果表明，旋转坐标系中的玻色气体比“合成”磁场中的玻色气体对旋转频率的依赖性要强得多。因此，在旋转坐标系中比在"合成”磁场中更容易抑制BEC。
2014-02-28 cond-mat.quant-gas
Virial relations for ultracold trapped Fermi gases with finite range interactions through the BCS-BEC crossover
本文研究了有限短程相互作用下超冷双组分费米气体的维里关系。这种关系的数值验证报告通过BCS-BEC交叉。作为一个中间步骤，有必要评估相对于散射长度的倒数和相对于相互作用范围的多体能量的偏导数。它们在酉极限处有极值。维里结果用于检查计算中所涉及的变分波函数的质量。
2009-09-03 cond-mat.quant-gas
Simulation of XXZ Spin Models using Sideband Transitions in Trapped Bosonic Gases
我们从理论上提出并实验上证明了利用$^{87}$ Rb原子的囚禁系综中的运动边带来设计可调的长程XXZ自旋模型。我们通过探测Lipkin-Meshkov-Glick（LMG）模型中的铁磁到顺磁动态相变来对我们的模拟器进行基准测试，该模型是一个集体XXZ模型加上额外的横向和纵向场，通过拉比光谱。我们实验重建的动力学阶段之间的边界，这是在很好的协议与平均场理论预测。我们的工作为各向异性自旋-自旋相互作用的量子模拟和多体纠缠增强的量子精密测量引入了新的可能性。
2020-10-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Anisotropic pair-superfluidity of trapped two-component Bose gases
本文从理论上研究了光晶格中具有负相互作用的双组分超冷气体的对超流相。应用玻色子动力学平均场论，建立了零温和有限温下填充$n=1$的相图，证实了两种物质非对称跳跃时对超流的稳定性.虽然对超流被发现是强大的谐波陷阱的存在下，我们观察到，它已经被破坏的两个物种的一个小的人口不平衡。
2012-03-19 cond-mat.quant-gas
Entanglement-assisted tunneling dynamics of impurities in a double well immersed in a bath of lattice trapped bosons
我们揭示了相关的隧道动力学的杂质被困在一个双阱和相互作用排斥的大多数种晶格被困玻色子。淬火后的双井的倾斜，它被发现，淬火诱导的隧穿动力学关键取决于物种间的相互作用强度和存在的纠缠系统中固有的。特别地，对于弱耦合，杂质在双阱中执行相当不规则的隧穿过程。增加物种间的耦合，它是可能的，以控制响应的杂质经历延迟隧穿，而大多数物种有效地作为一个材料的障碍。对于非常强的种间相互作用强度的杂质表现出自陷行为。我们展示了一个类似的隧道动力学发生两个弱相互作用的杂质，并确定其潜在的传输机制对和单粒子隧穿过程。
2020-02-13 cond-mat.quant-gas
Interaction induced single impurity tunneling in a binary mixture of trapped ultracold bosons
我们研究了超冷玻色杂质与第二个更大的玻色气体相互排斥的隧穿动力学。这两个物种都被关押在一个有限大小的准一维箱势。此外，杂质玻色子经历由光晶格产生的周期性势。我们首先准备我们的二元混合物在其基态，这样的杂质和玻色气体相分离和杂质本地化成对在相邻网站的周期性电位，通过调整相互作用强度和晶格深度相应。动力学开始突然降低排斥种间相互作用的强度，从而进入一个不同的制度中的交叉图。对于特定的淬火后物种间的相互作用强度，我们发现，一个单一的杂质隧道第一个相邻的空网站，并根据淬火强度可以进一步隧道到下一个相邻的网站。有趣的是，这种效应对玻色气体的存在高度敏感，并且当玻色气体在整个动力学过程中不与杂质物质相互作用时不会发生。此外，我们还发现隧穿过程伴随着玻色气体和杂质之间的强纠缠以及杂质之间的关联。
2019-10-17 cond-mat.quant-gas
Variational self-consistent theory for trapped Bose gases at finite temperature
我们将Balian-Vénéroni的含时变分原理应用于有限温度下的自相互作用囚禁玻色子系统。该方法导致一组耦合的非线性时间依赖方程的冷凝密度，热云和异常密度。我们数值求解这些方程在静态情况下的谐波陷阱。我们分析了各种密度作为径向距离和温度的函数。我们发现一个整体良好的定性协议与最近的实验，以及与许多理论团体的结果。我们还讨论了反常密度在低温下的行为，因为它对解释多体效应很重要。
2011-02-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Tunable anisotropic magnetism in trapped two-component Bose gases
我们从理论上讨论了光晶格中均匀玻色-玻色混合物和囚禁玻色-玻色混合物在零温和有限温下的磁有序性。利用玻色动力学平均场论，得到了三维立方晶格中均匀双组分Bose-哈伯德模型的相图，该模型除了Mott态和超流态外，还具有XY-铁磁和反铁磁竞争磁序.我们表明，这些磁相也坚持在谐波陷阱的存在下。
2011-05-24 cond-mat.quant-gas
Visualization of Dimensional Effects in Collective Excitations of Optically Trapped Quasi-Two-Dimensional Bose Gases
考虑到弱隧穿效应，我们分析了轴向受限于叠加谐波阱的光晶格中玻色气体的宏观动力学。我们的研究结果表明，过渡到准二维（2D）制度的被困气体，3D状态方程和平衡密度分布获得2D多体效应的修正。横向呼吸模式中的相应频率偏移在当前设施内是可访问的，这表明直接观察到尺寸效应。与其他相关影响的比较。
2011-03-16 cond-mat.quant-gas
Dynamic Density Response of Trapped Interacting Quantum Gases
在随机相位近似下，得到了考虑一阶自作用和交换作用的相互作用量子气体的动态密度响应函数的表达式。它涉及到单粒子的波函数和本征值。当考虑对角元素时，表达式简化。傅里叶变换响应函数虚部的对角元素在布拉格散射截面的测量和其他几个应用中是相关的。
2011-10-10 cond-mat.quant-gas
Realization of inverse Kibble-Zurek scenario with trapped Bose gases
我们发现，存在逆Kibble-Zurek的情况下，当我们开始与对称性破缺的平衡系统，并通过施加扰动，通过一系列自发产生的拓扑缺陷的状态，将其转化为一个强非平衡对称状态。通过对囚禁$^{87}$ Rb原子的玻色-爱因斯坦凝聚体的微扰实验，以及对实验中相同的实验装置进行数值模拟，我们证明了逆Kibble-Zurek方案，实验和数值模拟结果彼此吻合较好.
2015-03-31 cond-mat.quant-gas
Repulsive polarons in two-dimensional Fermi gases
本文研究了二维自旋向下的杂质原子与自旋向上的费米海的短程引力相互作用。类似于3D，我们展示了杂质如何形成能量大于非相互作用杂质的亚稳态（“排斥极化子”）。此外，我们发现，排斥极化子可以获得一个有限的动量足够弱的吸引相互作用。即使排斥极化子的能量可以变得相当大，我们认为，饱和铁磁性是不利的，因为极化子的有限寿命和小准粒子的重量在2D。
2012-04-10 cond-mat.quant-gas
Bogoliubov-de Gennes study of trapped spin-imbalanced unitary Fermi gases
在超冷原子的量子气体系统中，几种不同的相同时存在是很常见的。一个这样的例子是具有两个不平衡自旋物质的强相互作用的费米气体，由于可能存在奇异的超流相，它受到了极大的关注。通过采用新的数值技术和算法，我们自洽地解决Bogoliubov de-Gennes方程，它描述费米超流体的平均场框架。从这项研究中，我们调查的自旋不平衡费米气体的新阶段，并检查局域密度近似（LDA）的有效性，这是经常调用的体积性质的提取从实验测量被困系统内。我们展示了LDA的有效性是如何受到捕获几何形状，原子数和自旋不平衡的影响。
2011-04-11 cond-mat.quant-gas
Engineering quantum magnetism in one-dimensional trapped Fermi gases with p-wave interactions
一维阱中高度可控的超冷原子为量子磁学的终极模拟提供了一个新的平台。在这方面，Neel反铁磁性和巡游铁磁性是中心的重要性和极大的兴趣。在这里，我们表明，这些磁秩序可以实现在强相互作用的自旋1/2被困费米气体与额外的p波相互作用。在这个强耦合极限下，一维囚禁的费米气体在各向异性p波散射通道中表现出有效的海森堡自旋XXZ链。对于同一种费米子原子内的特定p波吸引或排斥，系统在基态表现出自旋完全偏聚的铁磁畴或反铁磁自旋组态.这种工程磁性很可能在具有非常接近的s波和p波费什巴赫共振的$^{40}$ K原子的准一维囚禁费米气体中进行探测。
2016-06-01 cond-mat.quant-gas
Non-hydrodynamic transport in trapped unitary Fermi gases
已知许多强耦合流体具有相似的流体动力学输运性质。在这项工作中，我们认为，这种相似性可以延伸到超越流体动力学瞬态动力学通过非流体动力学模式的存在。我们回顾了非流体动力学模式的动力学理论和规范/重力对偶，并讨论了他们的签名被困费米气体接近么正性。重新分析先前发表的实验数据，我们发现在二维和三维的冷费米气体的非流体动力学模式的线索。
2015-11-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el hep-th
Imaging trapped quantum gases by off-axis holography
提出了一种基于数字离轴全息术的量子气体色散成像方法。相位延迟和探测场的强度都是从同一幅图像中确定的。由于外差增益固有的全息方法，它是可能的，以检索的原子在探测光束剂量的两个数量级低于相衬成像方法引起的相位延迟。利用探测光束的全视场，我们对图像散焦进行了数值校正。
2019-11-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Quantum density anomaly in optically trapped ultracold gases
我们表明，玻色-哈伯德模型表现出的密度随温度的增加，在固定的压力下，在规则的流体制度，并在超流相。在玻色-爱因斯坦凝聚体的异常是在量子态中观察到的第一个密度异常。我们认为正常相和超流相反常的机制与零点熵和基态相变有关。与典型的实验规模和设置的连接也得到解决。这一关键发现为超冷量子气体领域的类水异常的理论和实验研究开辟了新的途径。
2019-04-24 cond-mat.quant-gas
Hydrodynamic theory of motion of quantized vortex rings in trapped superfluid gases
我研究涡环振荡的超流体，被困在一个细长的陷阱，在局域密度近似的条件下。在哈密顿形式的基础上，我发展了一个流体力学理论，它适用于任意的超流体，并且只依赖于状态方程。问题归结为一个常微分方程的环半径。详细研究了稀BEC和费米气体在么正性下的情况。得到了小振荡周期的简单解析方程，并对非线性动力学方程进行了求积。结果与已有的数值计算结果一致。实验的可能性来检查的预测进行了讨论。
2013-11-19 cond-mat.quant-gas
Energy spectrum of harmonically trapped two-component Fermi gases: Three- and Four-Particle Problem
捕获的双组分费米气体允许所谓的BCS-BEC交叉的调查，通过调整物种间的原子-原子$s$ -波散射长度散射$a^{(aa)}$从吸引到排斥，包括消失和无限大的值。在这里，我们数值确定的能量谱的等质量自旋平衡的四费米子系统-最小的几个粒子系统，表现出BCS-BEC交叉的行为-作为一个功能的$a^{(aa)}$使用随机变分方法。为了比较的目的，我们也处理两个和三个粒子系统。状态消失和有限的总角动量，以及与自然和非自然宇称被认为是。此外，弱吸引和弱排斥气体的能谱的特点是采用微扰框架，利用超球坐标。超球坐标方法允许直接分配量子数，并进一步提供了强相互作用幺正机制的深刻见解。
2010-06-04 cond-mat.quant-gas
Low-Lying Excitation Modes of Trapped Dipolar Fermi Gases: From Collisionless to Hydrodynamic Regime
利用Boltzmann-Vlasov动力学方程研究了零温下囚禁的、具有各向异性和长程偶极-偶极相互作用的单组分费米气体的动力学性质。为此，我们通过重新调整平衡分布的空间和动量变量来确定近似解，从而获得相应尺度参数的耦合常微分方程。基于前人关于偶极费米气体在流体力学体系中费米球变形的研究结果，我们实现了碰撞积分的弛豫时间近似。然后，我们继续通过线性化的平衡周围的运动方程，以研究所有的方式从碰撞的流体动力学制度的频率和阻尼的低洼激发模式。我们的理论结果预计将与理解目前的实验与被困偶极费米气体。
2017-10-11 cond-mat.quant-gas
Theory of radio-frequency spectroscopy of impurities in quantum gases
本文提出了有限温度下杂质与量子气体相互作用的射频谱理论。通过工作在一个单一的杂质的正则系综，我们表明，杂质的光谱响应是直接连接到有限温度状态方程（自由能）的杂质。我们考虑两种不同的响应协议：“注入”，其中杂质被引入到介质中从最初的非相互作用状态;和“喷射”，其中杂质从最初的相互作用状态与介质喷射。我们发现，有一个简单的映射之间的注入和喷射光谱，这是连接到详细的平衡条件在热平衡。为了说明我们的方法的力量，我们专门的费米极化子的情况下，对应于一个杂质原子，是沉浸在一个非相互作用的费米气体。对于质量等于费米子质量的移动杂质，我们采用有限温度变分法得到杂质的光谱响应。我们发现一个显着的非单调依赖于温度的杂质自由能，接触，和射频光谱。对于无限重的费米极化子，我们得到了有限温度下自由能的精确结果，从而将Fumi定理推广到任意温度。我们还确定了确切的动力学接触淬火后的杂质费米子相互作用。最后，我们表明，从变分方法得到的注入和喷射光谱比较准确的光谱，从而证明了我们的近似方法的准确性。
2020-08-11 cond-mat.quant-gas
Competing structures in 2D-trapped dipolar gases
我们研究了一个二维光阱中的偶极分子系统。排斥长程偶极相互作用$D/r^3$有利于分子的等边三角形排列，这与具有晶格常数$b$和振幅$V$的基础光晶格的正方形对称性竞争。我们发现了在公度密度$n = 1/b^2$的最小能量状态，并建立了完整的正方形到三角形的转换路径的晶格与减少$V$涉及周期加倍，孤子，扭曲三角形的配置。
2015-02-11 cond-mat.quant-gas
Trapped unitary two-component Fermi gases with up to ten particles
零程相互作用二元费米气体的性质具有普适性。本文采用显式关联高斯基组展开方法研究了球对称外简谐约束下的等质量双组分费米气体。在么正性，我们确定了系统的基态能量与多达十个粒子通过有限范围的两体势的偶数和奇数的粒子相互作用。我们外推的能量的零范围的限制，使用一种新的计划，删除的线性，在某些情况下，也二次依赖的基态能量的两体范围。我们外推的零程能量与文献中的结果进行了比较。我们还计算了两体Tan接触和结构性质。
2015-04-17 cond-mat.quant-gas
Role of fourth-order phase-space moments in collective modes of trapped Fermi gases
研究了超冷囚禁费米气体集体模从流体动力学到无碰撞行为的转变。为此，我们通过矩量法求解了囚禁费米气体的玻尔兹曼方程。我们以前表明，它是必要的，以超越二阶矩，如果想要重现的结果的数值解的玻尔兹曼方程。在这里，我们将给出包括四阶矩的方法的详细描述。我们应用这种方法的情况下，现实的参数，并比较的结果为径向四极和剪刀模式在unitarity的因斯布鲁克集团获得的实验数据。事实证明，包含四阶矩明显提高了与实验数据的一致性。特别是，四阶矩减少碰撞的影响，并因此部分地补偿在低温下增强的介质内截面的影响。
2011-11-09 cond-mat.quant-gas
Quantum hydrodynamic approximations to the finite temperature trapped Bose gases
对于描述玻色-爱因斯坦凝聚体与激发态原子相互作用的量子动力学模型，我们采用Chapman-Enskog展开法推导了它的流体力学近似，包括Euler近似和Navier-Stokes近似。流体力学近似不仅描述了BEC的宏观行为，而且还描述了它与非凝聚体的耦合，这与Landau的双流体理论相一致。
2018-06-12 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
