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
Three-body bound states of two bosonic impurities immersed in a Fermi sea in 2D
我们考虑两个相同的杂质浸没在费米海的广泛范围内的质量和相互作用和非相互作用的杂质。粒子间的相互作用通过零程吸引势来描述，问题在动量空间中求解。这两种杂质可以附着在来自海洋的费米子上，形成三体束缚态。这些态的能量随着费米动量$k_F$而增加，导致低于费米能的三体束缚态。的国家的命运高度依赖于两个和三体阈值，我们发现的证据，介质诱导的Borromean类国家在2D。修正由于在费米海中的粒子-空穴波动被认为是在三体计算，我们表明，尽管事实上，他们强烈影响两个和三体系统，修正点在三体状态不再存在是小的。
2016-04-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Efimov States of Heavy Impurities in a Bose-Einstein Condensate
本文研究了两个重杂质粒子嵌入在凝聚态的轻质量玻色子气体中的弱相互作用问题。利用玻色气体的Bogoliubov近似和三体动力学的Born-Oppenheimer近似，我们计算了凝聚体对重-重两体势的修正.对于光玻色子与杂质之间的共振相互作用的情况下，我们提出了（半）分析结果的潜力在一个大的凝聚相干长度的限制。特别是，我们发现了一个公式的Efimov比例因子的修改，由于存在一个退化的玻色子气体背景。
2013-04-03 cond-mat.quant-gas nucl-th quant-ph
Hubbard model for atomic impurities bound by the vortex lattice of a rotating BEC
我们研究了被囚禁在由另一种玻色子凝聚而成的涡旋晶格中的冷玻色子杂质原子。我们描述的玻色子哈伯德模型的杂质动力学包含占领依赖的参数，以捕捉强杂质杂质相互作用的影响。这些包括由BEC介导的排斥性直接相互作用和吸引性有效相互作用。这两种相互作用的占位依赖性极大地影响了哈伯德模型的相图，包括导致一些Mott瓣的消失
2015-12-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Crossover from attractive to repulsive induced interactions and bound states of two distinguishable Bose polarons
该研究将两个可区分杂质置于谐振囚禁玻色介质中，结合多体计算与有效两体模型，揭示杂质诱导聚束或反聚束对应吸引或排斥诱导相互作用，并发现强吸引区的双极化子与三聚体态。
2023-09-25 cond-mat.quant-gas
Polarons and their induced interactions in highly imbalanced triple mixtures
我们揭示了沉浸在相关的一维（1D）玻色-玻色混合物中的杂质的极化子性质。这种设置允许杂质以吸引或排斥的方式耦合到特定的主体，从而提供了一个高度灵活的平台来操纵出现的极化特性。具体地，极化子残基峰和诱导相互作用的强度可以通过改变杂质与各个玻色子组分的偶联来控制。特别是，它是可能的，以保持更大的相互作用强度的准粒子字符相比，在一个单一的玻色子物种中的杂质的情况下。我们阐述了杂质介质相互作用的极化子结合能的层次结构，从而阐明了最近的实验射频方案中的极化子共振的识别。对于强吸引力的杂质介质耦合双极化子形成被捕获。我们的研究结果铺平了道路，不断改变准粒子的字符，陷阱效应的影响下，同时暴露在三重混合设置的相关性的作用。
2021-09-22 cond-mat.quant-gas
Impurities in quasi-one-dimensional droplets of binary Bose mixtures
本文研究二元 Bose 混合物准一维量子液滴中的杂质行为，揭示反作用与量子涨落如何决定排斥性和吸引性杂质的束缚、杂化及共振特性。
2023-08-17 cond-mat.quant-gas
In-medium bound states of two bosonic impurities in a one-dimensional Fermi gas
本文研究了含两个玻色杂质的一维费米气体的基态能量。我们考虑没有费米子-费米子相互作用的无自旋费米子。费米子-杂质和杂质-杂质相互作用用狄拉克δ函数模拟。首先，我们研究了杂质和费米子质量相等，杂质-杂质两体相互作用与费米子-杂质相互作用相同的情况，使得系统可以用Bethe不等式求解。对于吸引相互作用，我们发现杂质-杂质子系统的能量低于没有费米气体存在的束缚态的能量。我们将其解释为费米子介质诱导的吸引玻色子-玻色子相互作用的表现，并将杂质-杂质子系统称为介质中的束缚态。对于排斥相互作用，我们没有发现在介质中的束缚态。其次，我们构建了一个有效的模型来描述这些相互作用，并将其预测与精确解进行比较。我们用这个有效的模型来研究具有不等质量和/或势的非可积系统。我们讨论的参数制度的杂质杂质吸引诱导的费米气体可以导致形成的介质中的束缚态的玻色子，相互排斥的情况下，费米气体。
2019-12-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
Controlled doping of a bosonic quantum gas with single neutral atoms
本文报道了用单个中性$^{133}$铯原子掺杂$^{87}$铷玻色-爱因斯坦凝聚体的实验结果。我们讨论的实验工具和程序，以促进Cs-Rb相互作用。首先，我们利用杂质的简并拉曼边带冷却来提高杂质在量子气体中的浸没效率。我们确定浸没部分的Cs杂质从Cs原子的热化后撞击BEC，其中弹性碰撞导致的Rb云中的Cs原子的本地化。其次，通过将Cs原子定位在物种选择性光晶格中并随后输运到Rb云中，获得了浸没概率的进一步增强。在这里，杂质BEC相互作用的位置和时间分辨的三体损失的Cs杂质浸入BEC监测。这种实验方法的组合允许用中性杂质原子对BEC进行受控掺杂，为杂质辅助探测和相干杂质-量子浴相互作用铺平了道路。
2018-05-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Quantum beat spectroscopy of repulsive Bose polarons
本文利用39K量子简并气体中的拉姆齐干涉测量研究强排斥杂质，通过量子拍信号提取宽范围相互作用下的极化子能量，并识别了玻色极化子形成的动力学区域。
2023-10-27 cond-mat.quant-gas
Many-body quantum dynamics and induced correlations of Bose polarons
研究了一维玻色气体中两个旋量玻色杂质的基态性质和非平衡动力学。对于两个非相互作用的杂质的基态，我们揭示了有吸引力的诱导相互作用在两种情况下的吸引力或排斥的种间相互作用的签名，而一个弱的杂质杂质排斥力的杂质保持分开。在猝灭动力学方面，我们考察了对比度随时间的演化，揭示了玻色极化子的存在、动力学形变和正交性突变。我们发现，随着后猝灭排斥的增加，杂质处于两种不同的两体构型的叠加态，而在强排斥下，它们相应的两体关联模式表现出空间离域行为，表明更高的激发态参与其中.对于有吸引力的种间耦合，杂质表现出在原点局部化的趋势，对于强吸引力，它们在两体水平上经历相互吸引，这在玻色子浴上印为密度峰。
2020-04-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Angular self-localization of impurities rotating in a bosonic bath
自Landau提出极化子自定域跃迁以来，极化子自定域跃迁的存在一直是人们争论的焦点。在这里，我们揭示了极化子的旋转模拟-角动量准粒子的自定位过渡。我们发现，不同于极化子，角动量的自定位发生在有限的杂质浴耦合已经在平均场水平。这种转变伴随着角动量基态的球对称破缺和基态能量的一阶导数的不连续性。此外，对称性破缺的类型取决于微观杂质浴相互作用的对称性，这导致了许多不同的自局域态。预测的效应可能在超流氦滴和超冷量子气体中捕获的冷分子的实验中得到解决，以及在固体和玻色-爱因斯坦凝聚体中的电子激发。
2017-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other 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
Pattern formation of correlated impurities subjected to an impurity-medium interaction pulse
本文研究了处于一维简谐囚禁玻色子环境中的少数相互作用玻色子杂质的关联动力学。将混合物暴露于随时间变化的杂质-介质相互作用脉冲，使其移动穿过相关的相分离边界。当调制频率小于捕获频率时，系统在杂质-介质相互作用的驱动下依次过渡到混溶/不混溶相。对于强调制，以及从可混溶状态驱动到不可混溶状态，大部分杂质被排出到浴的边缘。它们表现出强烈的局部化行为，并趋于平衡。在反向驱动方案之后，杂质执行呼吸运动，同时具有两体聚类，并且浴被分成两个不相干的部分。有趣的是，在这两种驱动场景中，暗-亮孤子在没有相关性的情况下成核。一个本地化的杂质周围的陷阱中心弱杂质杂质排斥揭示，随后分散到浴增加相互作用。
2021-01-27 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Bound impurities in a one-dimensional Bose lattice gas: low-energy properties and quench-induced dynamics
本文用精确对角化研究一维光晶格中双玻色杂质与玻色浴的相互作用，揭示排斥相互作用诱导束缚二聚体形成，并发现强到弱相互作用淬火后系统出现由相分离本征态驱动的二聚体态复现振荡。
2024-05-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Mobile impurities interacting with a few one-dimensional lattice bosons
本文报道了一个和两个玻色子杂质在小的一维光晶格中的基态性质的综合研究。我们用双组分玻色-哈伯德模型对系统进行建模，并用精确对角化（ED）方法数值求解。我们报告的结合能的一个和两个杂质的超流体（SF）的莫特绝缘体（MI）过渡，并确认形成的两个身体的排斥相互作用引起的杂质的束缚态。特别是，我们发现，绝缘体浴诱导紧密结合的双杂质二聚体，而超流浴诱导浅束缚态。
2023-02-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Mobile impurities in integrable models
本文用可动杂质或空穴模型研究一维可积系统中的元激发。对于Lieb-Liniger模型和玻色子Yang-Gaudin模型，我们表达了两个表征移动杂质与超流体背景的重整化相互作用的唯象参数：耗尽颗粒的数量、$N$和超流相下降$πJ$，根据相应的Bethe Anterior溶液，并证明，在领先的顺序中，双声子散射的缺乏导致非弹性过程的消失率，例如移动杂质所经历的粘度
2017-08-22 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Kinetic magnetism and stripe order in the antiferromagnetic bosonic ${t-J}$ model
本研究探索反铁磁玻色子$t-J$模型的强耦合极限，通过大规模DMRG计算绘制二维方晶格有限掺杂相图，揭示粒子统计特性在条纹形成和动力学铁磁性中的作用，为量子模拟实验提供理论基础。
2024-12-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Kondo Length in Bosonic Lattices
受近藤模型的低能性质可以在自旋链中有效模拟这一事实的启发，我们研究了键杂质在超冷玻色子晶格中半填充时该效应的实现。在提出了一个讨论的有效的理论和映射的玻色子链到晶格自旋哈密顿，我们提供的近藤长度作为一个函数的玻色子模型的参数的估计。指出近藤长度可以从实空间积分关联函数中提取，而实空间积分关联函数是冷原子实验中实验上可以得到的物理量。
2017-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Impurities and polarons in bosonic quantum gases: a review on recent progress
本文综述了 Bose polarons 领域的近期进展，涵盖了从弱耦合 Fröhlich Hamiltonian 到强相互作用理论模型、实验观测、少体 Efimov states、非平衡动力学以及相关系统扩展，并提出了未来的研究方向。
2024-10-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Medium-enhanced polaron repulsion in a dilute Bose mixture
Monash University（蒙纳士大学）；ARC Centre of Excellence in Future Low-Energy Electronics Technologies, Monash University（蒙纳士大学未来低能电子技术创新中心）
本研究通过微扰展开证明弱相互作用下介质增强玻色极化子排斥，与朗道理论预测的吸引不同，并解释实验中相互作用符号差异。
2025-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Condensate ground states of hardcore bosons induced by an array of impurities
本文提出从子哈密顿量本征态构造凝聚本征态的通用方法，发现局域在位势可诱导倏逝凝聚模式，并证明杂质阵列能在硬核玻色子中产生具有非对角长程序的精确凝聚基态。
2025-03-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Variational approaches to quantum impurities: from the Fröhlich polaron to the angulon
涉及量子杂质的问题，其中一个或几个粒子与宏观环境相互作用，代表了一个普遍的范式，跨越原子，分子和凝聚态物理。在本文中，我们介绍了新的变分方法量子杂质，并将其应用到的Fröhlich极化子-一个准粒子形成的电子（或其他点状杂质）在极性介质中，和angulon -一个准粒子形成的旋转分子在玻色子浴。我们基准这些方法对既定的理论，评估其准确性作为一个功能的杂质浴耦合。
2018-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.atm-clus
Synthetic superfluid chemistry with vortex-trapped quantum impurities
我们探讨了使用二维物质波涡旋限制玻色子量子杂质系综的效果。这在理论上使用质量不平衡的均质两组分Gross-Pitaevskii方程建模，其中每个组分具有独立的原子数和相等的原子质量。通过改变我们系统的质量不平衡，我们发现即使在适度的不平衡下，旋涡的形状也会变形，导致桶形旋涡;我们使用多分量变分方法对其进行量化。计算了杂质携带涡旋对的能量，揭示了与质量有关的能量分裂。然后，我们计算的激发态的杂质，我们反过来用它来构建“共价键”的涡旋对。我们的工作开辟了一条新的途径来模拟超流体系统的合成化学反应。
2021-03-22 cond-mat.quant-gas hep-th nlin.PS
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
