Singlet Pathway to the Ground State of Ultracold Polar Molecules
从弱束缚的Feshbach分子出发，我们证明了一个双碱分子的双极基态的双光子路径，只涉及单重态到单重态的光学跃迁。该途径消除了对具有足够的单重态-三重态混合的合适的中间态的搜索以及对其超精细结构的探索，这对于从三重态主导的Feshbach分子开始的途径是典型的。通过选择一个Feshbach状态与拉伸单重超精细组件和控制激发激光的偏振，我们确保耦合到只有一个单一的超精细组件的$\textrm{A}^{1}Σ^{+}$激发势，即使超精细结构没有解决。同样地，我们处理了$\textrm{X}^{1}Σ^{+}$振转基态的拉伸超精细分量，从而建立了一个理想的三能级系统。我们用${}^{6}\textrm{Li}{}^{40}\textrm{K}$分子证明了这一途径。通过探索深束缚态的$\textrm{A}^{1}Σ^{+}$潜力，我们能够获得大的和平衡的拉比频率为两个过渡。该方法也适用于其他分子物种。
2019-08-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Mixing of 0$^+$ and 0$^-$ observed in hyperfine and Zeeman structure of ultracold Rb$_2$ molecules
我们研究了$^{87}\textrm{Rb}_2$的自旋-轨道耦合$A^1Σ_u^+-b^3Π_u$配合物中超精细结构和塞曼结构的结合。为此，在$B=1000\:\textrm{G}$周围的磁场下进行吸收光谱。我们驱动光学偶极跃迁从超冷Feshbach分子的最低旋转状态的各种振动水平与$0^+$对称性的$A-b$复合物。与以前的测量旋转激发碱二聚体，我们没有观察到相等的间距的超精细水平。此外，光谱对于不同的振动量子数变化很大，并且表现出高达$160\:\textrm{MHz}$的大分裂，这对于$0^+$状态是出乎意料的。的水平结构被解释为之间的排斥状态$0^+$和$0^-$的$b^3Π_u$，通过超精细和塞曼相互作用耦合的结果。通常，$0^-$和$0^+$具有自旋-轨道诱导的能量间距$Δ$，其对于各个振动状态是不同的。从每个测量的光谱，我们能够提取$Δ$，否则是不容易在传统的光谱方案。我们得到的值$Δ$的范围内的$\pm 100\:\textrm{GHz}$，这可以通过耦合通道计算来描述，如果引入的自旋-轨道耦合是不同的$0^-$和$0^+$的$b^3Π_u$。
2016-12-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Optical excitation and stabilization of ultracold field-linked tetratomic molecules
Faculty of Physics, University of Warsaw（华沙大学物理学院）
通过受激拉曼绝热传递和光结合技术，研究电场耦合四聚体分子在超冷条件下的激发与稳定，为多原子分子的深度束缚提供新方法。
2026-01-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Spectroscopy and Ground-State Transfer of Ultracold Bosonic $^{39}$K$^{133}$Cs Molecules
该研究通过单双光子光谱确定转移路径，利用STIRAP制备了温度1μK、最多3500个的基态超冷$^{39}$K$^{133}$Cs分子样品，效率71%，为强偶极量子物质研究提供了新平台。
2025-06-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Dipolar Collisions of Ultracold Ground-state Bosonic Molecules
超冷极性分子间的偶极碰撞是一个重要的研究课题，无论是从基本观点来看，还是从成功探索具有强和长程偶极相互作用的多体物理学的角度来看。在这里，我们报告的研究超冷基态钠铷分子之间的碰撞在电场诱导电偶极矩高达0.7 $\;$ D。我们观察到一个逐步增强的损失，由于越来越强的各向异性偶极相互作用引起的不同的分波之间的耦合。改变我们的样品的温度，我们发现很好的协议与理论损失率假设复杂的形成为主要的损失过程。我们的研究结果揭示了新的光在强偶极相互作用的存在下，复杂的分子碰撞的理解，也证明了多功能性的修改分子相互作用与电场。
2018-12-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Probing photoinduced two-body loss of ultracold non-reactive bosonic $^{23}$Na$^{87}$Rb and $^{23}$Na$^{39}$K molecules
我们探测化学稳定的玻色子$^{23}$ Na、$^{87}$ Rb和$^{23}$ Na、$^{39}$ K分子在截断的光偶极阱中的光致损耗，其中分子在黑暗中度过显著的时间。我们预计，由于$^{23}$ Na、$^{87}$ Rb和$^{23}$ Na、$^{39}$ K的预期复杂寿命分别约为$13μ$ s和$6μ$ s，因此在截断陷阱中有效的二体衰变将在很大程度上受到抑制。然而，相反，即使在我们可以探测的最低斩波频率下，我们也观察到了近乎普遍的损耗。因此，我们的数据要么表明一个迄今未知的损失机制或急剧低估复杂的寿命至少一到两个数量级。
2021-03-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Density functional theory for strongly-correlated bosonic and fermionic ultracold dipolar and ionic gases
我们引入了一种密度泛函形式主义来研究强关联偶极和离子超冷玻色子和费米子气体的基态性质，基于弱耦合和强耦合极限的自洽组合。与传统的密度泛函方法相反，我们的形式主义不需要预先计算的相互作用的均匀气体，因此，它是非常适合于治疗系统的可调长程相互作用。由于它在强相关区域的渐近精确性，该形式主义适用于标准平均场论失效的系统。
2015-02-05 cond-mat.quant-gas
Quantum Phases of Ultracold Bosonic Atoms in a One Dimensional Optical Superlattice
我们分析了周期性一维光学超晶格中超冷玻色子原子的各种量子相位。我们的研究是在玻色-哈伯德模型的框架下，用有限尺寸密度矩阵重整化群（FS-DMRG）方法进行的。已经进行了计算的密度和能量的变化范围很广，由于超晶格势。在相称的填充，我们发现莫特绝缘体和超流相，以及莫特绝缘体诱导的超晶格。在一个特定的无公度密度，系统被发现是在超流相共存的密度振荡的系统的参数的一定范围内。
2011-03-02 cond-mat.quant-gas
Ultracold Dipolar Molecules Composed of Strongly Magnetic Atoms
在实验和理论相结合的努力，我们证明了一种新型的偶极系统的超冷玻色子偶极分子与大的磁偶极矩。我们的偶极分子是由强磁性玻色子铒原子样品在弱束缚Feshbach分子态中形成的。我们表明，超冷磁性分子可以携带非常大的偶极矩，我们演示了如何创建和表征它们，以及如何改变它们的方向。最后，我们确认，在准二维几何结构中的分子的弛豫速率可以减少通过使用偶极-偶极相互作用的各向异性，这种减少遵循一个普遍的偶极行为。
2015-11-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Resonant Five-body Recombination in an Ultracold Gas of Bosonic Atoms
本文采用理论和实验相结合的方法研究了铯原子在超冷气体中负散射长度下的五体复合。一个完善的理论模型，结合广泛的实验室可调性的原子间相互作用，使五体共振复合率进行计算和测量。新观察到的重组功能的位置与最近的理论预测一致，并支持预测的一个家庭的普遍集群状态在负$a$，是绑在一个Efimov三聚体。
2013-04-30 cond-mat.quant-gas
Two-body correlations and natural orbital tomography in ultracold bosonic systems of definite parity
研究了具有两个单粒子态的确定宇称玻色子多体系统的自然轨道、单体相干性和两体关联之间的关系。我们发现，在宇称对称中心的局部两体关联的强度表征的数态分布和控制的非局部两体关联的结构。一个配方的实验重建的自然轨道密度和量子耗尽。这些见解的多体波函数的结构适用于预测的量子涨落引起的暗孤子的衰变。
2015-08-25 cond-mat.quant-gas
Quasiadiabatic dynamics of ultracold bosonic atoms in a one-dimensional optical superlattice
研究了一维超冷玻色子原子系统在光学超晶格中的准绝热动力学。聚焦于超晶格势随时间的缓慢线性变化，系统从传统的莫特绝缘体相驱动到超晶格诱导的莫特绝缘体，在无间隙临界超流区域之间交叉。由于无间隙区域的存在，取决于淬火速度的缺陷的数量出现。我们的研究结果表明，幂律依赖类似的Kibble-Zurek机制的淬火速率的中间值。对于我们所考虑的淬火动力学的时间范围，缺陷的尺度依赖于超流区域的宽度。
2015-10-01 cond-mat.quant-gas
Three body on-site interactions in ultracold bosonic atoms in optical lattices and superlattices
在考虑两体在格相互作用的玻色-哈伯德模型框架下，研究了光晶格中超冷玻色原子的莫特绝缘体-超流相变.本文分析了在光晶格中三体在位相互作用对这种相变的附加作用以及在光超晶格中出现的各相之间的相变。利用平均场论和密度矩阵重整化群方法，我们得到了描述光晶格和超晶格中各种物理量之间关系的相图。我们还提出了可能的实验签名来观察三体相互作用。
2012-05-26 cond-mat.quant-gas
Observation of the Meissner effect with ultracold atoms in bosonic ladders
本文报道了在超冷原子的玻色流梯中观察到的迈斯纳效应。利用激光辅助隧穿诱导的人工规范场，我们实现了暴露在均匀磁场中的解耦梯形系统阵列。通过突然断开梯子并投射到隔离的双阱中，我们能够测量梯子每一侧的电流。对于大的耦合强度沿阶梯的横档，我们发现一个饱和的最大手征电流对应于一个完整的人工磁场屏蔽。对于较低的耦合强度，手征电流减少与预期的涡旋晶格相。我们的工作标志着低维迈斯纳效应的首次实现，此外，它开辟了探索暴露于均匀磁场的低维相互作用粒子的道路。
2014-02-04 cond-mat.quant-gas
Dynamic formation of supersolid phase in a mixture of ultracold bosonic and fermionic atoms
研究通过数值模拟发现，在强种间吸引力下，玻色-费米混合物可动态形成超流体相，通过激发谱中Goldstone模的出现验证了相变的存在。
2025-10-24 cond-mat.quant-gas
Coherent backscattering in the Fock space of ultracold bosonic atoms
我们提出的数值证据的相干后向散射的发生在Fock空间的一个小的无序玻色-哈伯德系统由四个网站，并包含五个粒子。这种多体干涉现象可以在从玻色-哈伯德系统的福克态开始的时间演化过程中最方便地看到。它表现在一个增强的检测概率，这个初始状态相比，其他福克态具有可比的总能量。我们认为，相干背散射在Fock空间可以实验测量超冷玻色子原子在光晶格使用国家的最先进的单点检测技术。一个合成的规范场可以被诱导，以打破时间反演对称性的晶格，从而破坏相干背散射。虽然这种多体干涉效应是最突出的本征态热化的存在下，我们简要地讨论了它的意义，在相反的制度多体局域化。
2016-10-14 cond-mat.quant-gas
Non-hermitian approach to decaying ultracold bosonic systems
研究了现代原子光学的一种范式模型：光晶格中强相互作用的超冷玻色子。这个多体系统可以通过现代实验技术以受控的方式人为地打开。我们提出的结果的基础上的非厄米有效哈密顿量的量子谱进行了分析。直接获得的亚稳态多体系统的光谱，使我们能够很容易地识别相对稳定的量子态，对应于以前预测的孤子多体结构。
2013-10-22 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Ising antiferromagnet with ultracold bosonic mixtures confined in a harmonic trap
我们基于正方形晶格上且存在外部谐波限制的两分量玻色子系统的量子蒙特卡罗模拟给出了准确的结果。从跳跃参数和相互作用强度，稳定的伊辛反铁磁相在均匀的情况下，在半整数填充因子，我们研究了如何存在的谐波约束的挑战实现这样的阶段。我们考虑现实的捕获频率和粒子数，并建立在何种条件下，即粒子总数和人口不平衡，反铁磁相可以观察到的陷阱。
2011-09-07 cond-mat.quant-gas
Parafermionic zero modes in ultracold bosonic systems
具有仿费米统计的奇异拓扑保护零模（也称为分数马约拉纳模）已被提出出现在由分数量子霍尔系统和超导体制造的器件中。这些模式的分数统计使它们超越了最简单的非阿贝尔任意子，马约拉纳费米子。基于玻色超冷原子分数量子霍尔态实现的最新进展，我们提出了在玻色-爱因斯坦凝聚体沟槽中实现玻色分数量子霍尔态中的仿费米子.我们表明，parafermionic零模式出现在端点的战壕，并引起拓扑保护简并。我们还讨论了制备和检测这些模式的方法。
2015-04-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Semiclassical solitons in strongly correlated systems of ultracold bosonic atoms in optical lattices
本文从理论上研究了二维和三维光晶格中强关联超冷玻色子原子系统的孤子激发及其形成动力学。在强相互作用和无公度填充的情况下，将原子看作硬核玻色子，导出了非线性流体力学方程。当参数仅沿一个方向变化时，得到了远离半填充的Korteweg-de Vries型方程和半填充时的修正KdV方程。我们应用这个一般的分析问题的衰减的密度步骤。我们考虑一维横向涨落解的稳定性。我们的结果也是相关的理解晶格自旋模型的非平衡动力学。
2011-02-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
A unified ab-initio approach to the correlated quantum dynamics of ultracold fermionic and bosonic mixtures
本文将最近发展起来的多层多组态含时Hartree玻色子方法（ML-MCTDHB）推广到费米子领域，建立了一种统一的方法来研究玻色子和费米子混合粒子的关联量子动力学.依赖于多层波函数展开，由此产生的混合物的多层多配置时间相关哈特里方法（ML-MCTDHX）可以适应于有效地解决系统特定的物种内和物种间的相关性。ML-MCTDHX的通用性和效率被证明通过将其应用到玻色-费米和费米-费米类型的少原子混合物碰撞问题。因此，我们阐明的作用的相关性的透射和反射性质的碰撞事件。特别是，我们提出的例子中的反射（传输）在其他原子物种是一个相关主导的效果，即\它在平均场近似中被抑制。
2017-06-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Vortex lattices for ultracold bosonic atoms in a non-Abelian gauge potential
利用原子能级的相干光修整，可以使超冷原子与有效的规范场耦合。这些可以用来产生有效的磁场，并有可能产生非阿贝尔规范场。本文考虑一个玻色原子气体与具有U（2）对称性的规范场耦合的模型，该规范场具有恒定的有效磁场。我们采用Gross-Pitaevskii平均场论来考虑弱接触相互作用的影响。本文研究了U（2）非阿贝尔规范场对均匀有效磁场诱导的涡旋晶格相的影响。均匀有效磁场是由阿贝尔规范场或等效的气体旋转产生的。我们发现，随着非阿贝尔规范场的增加，基态的性质发生了显著的变化，涡旋晶格的结构发生了变化。我们证明了非阿贝尔规范场的作用等价于引入非零射程的有效相互作用。我们还评论了强关联分数量子霍尔态的非阿贝尔规范场的结果。
2012-03-15 cond-mat.quant-gas
Formation of Ultracold Fermionic NaLi Feshbach Molecules
我们描述了从玻色子23 Na和费米子6Li的超冷混合物中形成费米子NaLi Feshbach分子。精确的磁场在745 G下扫过一个狭窄的费什巴赫共振，在我们的实验密度和温度下产生了5%的分子转化率，对应于5*10^4的分子数。从阱中除去游离Li和Na原子后，观察到的分子衰变ifetime为1.3ms。
2012-05-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Bosonic bright soliton in the mixture of repulsive Bose-Einstein condensate and polarized ultracold fermions under influence of the pressure evolution
排斥性玻色-爱因斯坦凝聚体，其中短程相互作用由相互作用半径包含到三阶，证明了在一个狭窄的参数范围内存在亮孤子。本文研究了玻色子-费米子混合体中的孤子，其中自旋为1/2的费米子被认为是在全自旋极化的情况下。费米子通过玻色子-费米子相互作用的影响被认为是由相互作用半径的三阶。费米子本身考虑流体力学模型，包括压力演化方程。费米子之间的相互作用被认为是。相互作用半径的第一阶在欧拉方程和压力演化方程中的贡献为零，但相互作用半径的第三阶在这两个方程中的贡献为非零。排斥（吸引）玻色子-费米子相互作用产生亮（暗）费米子孤子。
2020-03-27 cond-mat.quant-gas
The BBGKY hierarchy for ultracold bosonic systems: II. Applications
在本文中，我们基于我们以前导出的理论框架[1]，将截断的Born-Bogoliubov-Green-Kirkwood-Yvon（BBGKY）体系应用于两种非平衡情形，即双势阱中的隧穿和谐波阱中的相互作用猝灭。在[1]中提供的理论的有效公式允许进行大的截断阶数，使得可以系统地探索截断阶数对结果精度的影响。虽然短时间的动态被发现是很好地描述与可控的精度，显着的偏差发生在一个较长的时间尺度足够的强相互作用淬火或隧道的情况。这些偏差伴随着类似指数的不稳定性，导致非物理的结果。这些不稳定性的现象进行了详细的研究，我们表明，最低限度的侵入性校正算法的运动方程中提出的[1]确实可以稳定的BBGKY系列截断在二阶。
2017-12-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
NOON states with ultracold bosonic atoms via resonance- and chaos-assisted tunneling
我们从理论上研究了微观原子NOON态的产生，|N，0> +|0，N>与N ~ 5粒子的叠加态，在对称双势阱中，通过超冷玻色子原子的集体隧穿，实现了超冷玻色子原子与N ~ 5粒子的叠加态.我们表明，周期性驱动的双井适当调整的振幅和频率参数允许一个大大提高这个隧穿过程，而不改变其集体性质。产生NOON叠加的时间尺度，其对应于隧穿时间的一半，并且对于所考虑的原子布居数，在未驱动的双阱中将非常大，从而可以大大减少，这使得通过该协议实现NOON态在实验上是可行的。共振和混沌辅助隧道被确定为在这种情况下的关键机制。它们对集体隧穿过程的影响的定量半经典评估允许人们确定驱动参数的最佳选择，以便尽可能快地生成那些NOON状态。
2021-01-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Observation of resonant scattering between ultracold heteronuclear Feshbach molecules
本文报道了由玻色子钠原子和铷原子组成的超冷Feshbach分子的二聚体-二聚体非弹性碰撞共振现象。这种共振，我们归因于交叉的二聚体-二聚体阈值与异质四聚体状态，表现为一个明显的非弹性损失峰的二聚体时，组成原子之间的种间散射长度调谐。在这个共振附近，观察到二聚体-二聚体散射的温度依赖性的强烈修改。我们的结果提供了深入了解由重玻色子和轻玻色子组成的异质四体系统，并提供了研究具有可调相互作用的超冷分子的可能性。
2019-08-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Observation of low-field Fano-Feshbach resonances in ultracold gases of dysprosium
我们报告的观察共振类损失的陷阱人口的超冷镝作为磁场的函数，我们归因于各向异性引起的Fano-费什巴赫共振所产生的Dy的大的磁偶极矩和非零的电子轨道角动量。我们记录了这些共振四种不同的同位素，三玻色子和一个费米子，在0-6 G的场范围内，并显示共振的数量显着变化作为温度的函数，即使在nK制度。大多数观察到的共振是非常窄的宽度。与玻色子同位素不同，费米子同位素具有非零的核自旋，并表现出更高的共振密度。
2013-12-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Inelastic collisions of ultracold triplet Rb$_\textbf{2}$ molecules in the rovibrational ground state
本研究首次开展振转基态超冷三重态Rb₂分子非弹性碰撞实验，发现最低三重态能级下碰撞衰变速率与激发态相近且接近普适反应速率，速率常数随约束和碰撞能量显著变化，为调控分子碰撞性质提供了可能。
2016-12-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Dynamics of Feshbach Molecules in an Ultracold Three-Component Mixture
我们目前的调查的形成率和碰撞稳定性的锂Feshbach分子在一个超冷的三组分混合物组成的两个共振相互作用的费米子6-Li自旋态和玻色子174-Yb。我们观察到长的分子寿命（> 100 ms），即使在一个大的镱浴和提取系统的反应速率系数的存在下。我们发现良好的碰撞稳定性的混合物在单一制度，打开新的可能性的研究和探测强相互作用的量子气体与浴物种接触。
2012-09-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
The physics of dipolar bosonic quantum gases
本文综述了玻色粒子组成的超冷气体的理论和实验研究的最新进展，除了超冷气体中通常起作用的短程各向同性接触相互作用外，玻色粒子还通过长程各向异性偶极-偶极相互作用。出现的偶极相互作用的具体属性强调，从平均场制度有效的稀释玻色-爱因斯坦凝聚体，达到的强相关制度的偶极玻色子在光晶格。
2009-05-04 cond-mat.quant-gas
Topological edge states and Aharanov-Bohm caging with ultracold atoms carrying orbital angular momentum
我们表明，载入金刚石链几何结构晶格轨道角动量$l=1$态的玻色子原子为探索一系列拓扑效应提供了灵活而简单的平台。该系统表现出强大的边缘状态，和相对相位自然产生的隧道振幅导致Aharanov-Bohm笼在晶格中的外观。我们将讨论如何实现这些属性，并在正在进行的实验中观察。
2018-07-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Heteronuclear magnetisms with ultracold spinor bosonic gases in optical lattices
最近实现的自旋-1的NaRb混合物在实验中的动机，在这里，我们调查Mott绝缘制度的异质磁性。不同于玻色子（费米子）统计只允许偶（奇）宇称态角动量组成的全同混合物，在原则上，所有的角动量态，这可能会导致新的磁相位的杂原子是允许的。在这些简并空间上可以产生各种不同的磁相，然而，具体的对称破缺相不仅取决于简并度，还取决于多体相互作用的竞争.我们使用玻色子动力学平均场论方法揭示了这些丰富的相位。这些相位的特征在于各种顺序，包括自发磁化顺序，自旋幅度顺序，单重态配对顺序和双重态顺序，它们可以共存，特别是在具有奇宇称的区域中。最后，我们解决可能的参数制度观察这些自旋有序莫特阶段。
2017-11-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum correlations and spatial localization in one-dimensional ultracold bosonic mixtures
本文给出了一维玻色超冷原子气体混合物在谐波势阱中的完整相图。对于少量的原子，我们直接数值对角化得到了精确的结果，这使我们能够量化量子多体关联。量子蒙特卡罗方法被用来计算较大系统尺寸的能量和密度分布。我们研究了广泛的相互作用参数的系统特性。对于这些参数的极值，可以确定不同的相关性限制，其中相关性或弱或强。我们详细研究了极限之间的相关性是如何演变的。对于每个物种中原子数的平衡混合物，不同极限之间的过渡涉及单体和两体相关性的复杂变化。特别地，我们用冯诺伊曼熵来量化两个分量之间的纠缠。我们表明，限制同样存在时，原子的数量增加，平衡的混合物。此外，在这些限制之间的过渡沿相关性的变化是定性相似的。我们还表明，不平衡的混合物，具有类似的过渡存在相同的限制。最后，对于强不平衡系统，只有两个极限存在，即，一个可混溶的限制和相分离的一个，类似于那些预期的平均场的方法。
2014-05-29 cond-mat.quant-gas
Asymptotic population imbalance of an ultracold bosonic ensemble in a driven double-well
我们证明了一个超冷多体玻色系综限制在一个一维（1D）的双势阱表现出人口不平衡的两个井在大的时间尺度，当井的深度调制的时间依赖的驱动力。驱动力的具体形式打破空间奇偶性和时间反演对称性，从而导致这样的渐近人口不平衡（API）。API的值可以通过改变驱动力的相位和颗粒总数来灵活控制。虽然API是高度敏感的初始状态在少数粒子政权，这种依赖于初始状态的丢失，因为我们接近经典的大粒子数的限制。我们进行Floquet分析在几个粒子政权和分析的基础上驱动的经典非刚性摆在多粒子政权。虽然在多粒子制度获得的API值同意非常好，在经典极限，我们表明，存在着显着的分歧，在相应的实时人口不平衡，由于量子关联。
2020-06-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Realization of a Bosonic Antiferromagnet
量子反铁磁体在凝聚态物理学中具有广泛的应用，因为它们为研究奇异的多体态提供了一个平台，包括自旋液体和高温超导体。在这里，我们报告创建一个一维海森堡反铁磁体与超冷玻色子。在两组分玻色-哈伯德系统中，我们通过改变自旋交换相互作用的符号，实现了扩展的70格点链中的各向同性反铁磁海森堡模型。从低熵Néel有序态出发，利用优化的绝热过程逼近玻色子反铁磁体。我们证明了反铁磁性的建立，通过探测系统的交错磁化和自旋相关的演变。与凝聚态系统相比，光晶格中的超冷气体可以进行微观设计和测量，为探索玻色子磁性和自旋动力学提供了显着的优势。
2021-07-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Reduced density matrix approach to one-dimensional ultracold bosonic systems
School of Physics, University of Melbourne（墨尔本大学物理学院）
本文通过变分法计算一维系统中玻色子简缩密度矩阵，研究了从2到10^4个谐振子玻色子的基态能量及结构性质，验证了该方法在强相互作用下的准确性。
2026-07-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
A Hubbard model for ultracold bosonic atoms interacting via zero-point-energy induced three-body interactions
我们发现，对于超冷的中性玻色子原子在三维周期势或光晶格中，可以产生一个哈伯德模型的主导，吸引的三体相互作用。事实上，我们推导出成对相互作用的效果可以从实现碰撞发生在光晶格站点的零点能量和相互作用的强度是能量依赖于有效范围的贡献开始变得很小或为零。我们确定的两体和三体相互作用的强度从范德华势和附近的Fano-费什巴赫共振散射。对于范德华势，例如描述散射的碱土金属原子，我们发现，成对的相互作用只能关闭一个小的负散射长度的物种，留下的$^{88}$ Sr同位素的可能的候选人。有趣的是，对于碰撞磁费什巴赫共振，这种限制并不适用，并且通常存在两体相互作用很小的磁场。我们说明了这一结果的几个已知的碱金属原子之间的窄共振，以及铬原子。最后，我们比较了三体相互作用与跳跃率的大小，并描述了由于三体复合的限制。
2016-04-05 cond-mat.quant-gas
Self-consistent determination of the many-body state of ultracold bosonic atoms in a one-dimensional harmonic trap
利用自洽多组态含时Hartree方法研究了一维相互作用玻色气体中的零温度量子涨落。我们定义$phase$ $fluctuations$从完整的单粒子密度矩阵的非对角长程序的空间衰减指数。在一个制度的介观粒子数和适度的接触耦合，我们推导出的相位波动的振幅的空间依赖性，确定从{ \em自洽}导出的场算子轨道和福克空间轨道占领振幅的形状。结果表明，相位波动显示一个峰值，这反过来又对应于一个倾角的位置空间中的一阶相关性，类似于以前已经获得的非常大的相互作用和低密度的Tonks-Girardeau限制。
2019-04-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ultracold high-spin $Σ$-state polar molecules for new physics searches
Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-INO)（意大利国家光学研究所）；European Laboratory for Non-Linear Spectroscopy (LENS), Università di Firenze（欧洲非线性光谱学实验室，佛罗伦萨大学）；Faculty of Physics, University of Warsaw（华沙大学物理学院）
本文提出利用超低温原子制备高自旋Σ态极性分子，用于探索超出标准模型的电荷宇称违反物理。YbCr被选为探测电子电偶极矩的候选材料，通过相对论性Yb和高自旋Cr的结合，实现易于极化的宇称双重态和大分子内电场。
2025-07-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Quantum Measurement-induced Dynamics of Many-Body Ultracold Bosonic and Fermionic Systems in Optical Lattices
在光晶格中捕获超冷原子使得多个学科取得了突破性进展。将这些系统与量子化的光耦合会产生大量的新现象，并开辟了一个新的研究领域。在这里，我们介绍了一个物理上新的竞争源在多体强关联系统：我们证明了量子反作用的整体测量是能够有效地竞争与本征短程动力学的原子系统。竞争成为可能，由于能够改变的空间分布的全球测量在微观尺度上可比的晶格周期，而不需要单站点寻址。在与一般物理概念的一致性，新的竞争通常会导致新的现象，我们展示了新的非平凡的动力学效应，如大规模多模振荡，长程纠缠和相关隧道，以及选择性抑制和增强的动力学过程超出了量子芝诺效应的投影极限。通过测量，我们证明了强相互作用费米子对的分裂和保护。这种量子光学方法将量子工程的新过程、对象和方法引入多体物理学，包括为开放系统设计多体纠缠环境。
2016-02-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
A Thouless Quantum Pump with Ultracold Bosonic Atoms in an Optical Superlattice
30多年前，Elderless引入了拓扑电荷泵的概念，通过底层哈密顿量的绝热循环演化实现了电荷的鲁棒传输。与经典传输相反，传输的电荷被证明是量子化的，并且纯粹由泵浦周期的拓扑结构决定，这使得它对扰动具有鲁棒性。在基本水平上，量子化的电荷输运可以连接到拓扑不变量，陈数，首先在整数量子霍尔效应的上下文中引入。因此，Thouless量子泵可以被视为整数量子霍尔效应的“动态”版本。在这里，我们报告的实现这样的拓扑电荷泵使用超冷玻色子原子，形成一个莫特绝缘体在动态控制的光学超晶格势。通过拍摄原子云的原位图像，我们观察到每个泵浦周期的量子化偏转。我们揭示了真正的量子性质的泵显示，相反，在基态粒子，一个违反直觉的反向偏转发生时，粒子准备在第一激发带。此外，我们能够直接证明，该系统进行了控制的拓扑相变在较高的频带时，调整超晶格参数。
2015-07-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Ultracold bosonic scattering dynamics off a repulsive barrier: coherence loss at the dimensional crossover
我们探讨了维数对一个小玻色子系综在一个细长的谐波陷阱的散射中心排斥障碍的影响，从而考虑粒子的相关性。研究了相干性的损失和质心的振荡，分析了粒子关联和空间关联的影响。两种不同的机制的相干性损失的依赖的纵横比被发现：对于小的纵横比，损失的相干性之间的区域接近的障碍和外部区域的发生，由于空间相关性，和大的纵横比，不相干的两个密度之间的碎片的左侧和右侧的障碍出现，由于粒子相关性。除了由反射和透射引起的质心运动的衰减之外，还探讨了由于粒子和空间相关性而引起的进一步影响。对于紧密的横向陷阱，质心振荡的振幅经历较弱的阻尼，这可以追溯到第二自然轨道的人口，并为较弱的横向约束，我们检测到一个强烈的衰减，由于能量转移到横向激发模式的可能性。如果纵横比是整数值，则这些效果会增强。
2017-05-11 cond-mat.quant-gas
Impurity induced quantum chaos for an ultracold bosonic ensemble in a double-well
我们证明了一个超冷多体玻色系综限制在一个一维（1D）双阱（DW）势可以表现出混沌动力学由于存在一个单一的杂质。的非平衡动力学是由杂质玻色相互作用的淬火触发，并说明通过两个井之间的玻色子的人口不平衡的演变。猝灭后相互作用强度的增加总是促进玻色子布居不平衡的不规则运动，而当杂质初始布居在高激发态时，它又变得规则。这样的可积性混沌（ITC）过渡完全捕获的瞬态动力学的相应的线性纠缠熵，其无限时间平均值的额外特征的混沌的边缘，并意味着存在一个有效的玻色-玻色吸引诱导的杂质。为了阐明所观察到的ITC过渡的物理起源，我们进行了详细的光谱分析的混合物的能量谱以及本征态。具体而言，观察到两个不同的光谱行为时的物种间的相互作用强度的变化。虽然避免的能级交叉发生在低能谱中，但高能谱中的能级具有带状结构，并且在每个带内是等距的。这导致了一个显着的低的本征向量，这反过来，占玻色子动力学的混沌性质的离域。相反，这些高激发态与非相互作用的可积基有很高的相似性，这解释了玻色子粒子可积性的恢复。最后，我们讨论了诱导玻色-玻色吸引力及其对玻色动力学的影响。
2021-01-27 cond-mat.quant-gas nlin.CD
Ultracold Bosons on a Regular Spherical Mesh
我研究了生活在一个规则的球形网格（“柏拉图网格”）的节点上的玻色子粒子的零温相行为，并通过扩展的玻色-哈伯德哈密顿量相互作用。这里只考虑模型的核心版本，即柏拉图网格的两个实例。利用平均场解耦近似，我表明，该系统可以存在于各种基态，它可以被视为气体，固体，超固体，超流体的类似物。对于一个网格，通过将理论结果与数值对角化的结果进行比较，我设法揭示了有限量子系统中对角和非对角空间阶的签名。
2021-03-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
AC Stark Effect in Ultracold Polar RbCs Molecules
我们研究了远场共振光阱对超冷玻色子RbCs分子的影响。我们使用千赫精密微波光谱测量差分交流斯塔克位移之间的地面和第一激发旋转水平的分子与超精细状态的分辨率。我们通过实验和理论证明，相邻的超精细态之间的耦合表现在丰富的结构与许多避免交叉。这种耦合可以通过旋转线偏振捕获光的偏振来调谐。光谱和参数加热测量的组合允许在基态和第一激发旋转状态下在1550 nm波长处的分子极化率的完整表征。
2017-08-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
All-order momentum correlations of three ultracold bosonic atoms confined in triple-well traps: Signatures of emergent many-body quantum phase transitions and analogies with three-photon quantum-optics interference
研究了线性三势阱中三个无自旋超冷玻色相互作用中性原子的全阶动量关联函数.用于相互作用原子的基本哈密顿量是一个增广的三位哈伯德模型。我们的研究目标是大质量粒子的物质波干涉，旨在建立实验协议，用于表征被捕获的吸引或排斥相互作用的超冷粒子的量子态，具有可变的相互作用强度。通过对多粒子相互作用系统的全阶量子态的分析，揭示了我们的研究结果对于全面理解相互作用多粒子系统的量子态的本质所具有的优势和深刻的物理意义。（即第一、第二和第三）动量关联函数，的相互作用强度引起的紧急量子相变从莫特绝缘相的超流的飞行时间干涉询问的背景下进行说明和讨论。此外，我们讨论了我们的干涉询问建立强类比的量子光学干涉的三个光子，包括真正的三光子干涉，这是重点探索的目标是开发和实施的量子信息应用和量子计算。
2020-05-31 cond-mat.quant-gas nucl-th quant-ph
Correlated Quantum Dynamics of a Single Atom Collisionally Coupled to an Ultracold Finite Bosonic Ensemble
我们研究了一个开放系统中的单原子与有限玻色子环境的时空局域耦合的关联量子动力学。初始处于低能量相干态的单个原子在一维谐振阱中振荡，从而周期性地穿过被位移阱保持的$N_A$玻色子的相互作用系综。我们发现，物种间的能量转移加速与增加$N_A$，并在同一时间变得不那么完整。系统环境的相关性被证明是显着的，除了当过剩的能量在子系统之间的分布是高度不平衡的时候。这些相关性导致非相干能量转移过程，这加速了单个原子的早期能量捐赠，并且随机地有利于取决于瞬时转移方向的某些能量转移通道。对于子系统态，能量转移是由单原子的非相干态介导的，并且在有限玻色子环境中表现为单重态和二重态激发。这些对开放系统的非平衡量子动力学的全面了解是通过使用最近发展的玻色子多层多组态含时Hartree方法对整个系统进行从头计算模拟而获得的。
2015-03-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Observation of Feshbach resonances between ultracold Na and Rb atoms
我们成功地制备了一种光阱超冷混合物$^{23}$ Na和$^{87}$ Rb原子，并研究了它们的种间费什巴赫共振。使用两种不同的自旋组合，几个s-波和p-波共振被确定通过观察一个高的非弹性损耗和温度上升的两个物种附近的共振磁场值。在低于500 G的最低能级的原子之间观察到的两个s波共振是Feshbach分子缔合的可能候选者。我们的结果是很好的耦合通道模型的特点，并用于细化$^{23}$钠和$^{87}$ Rb之间的基态相互作用势。这项工作开辟了前景，制备超冷系综的基态玻色子NaRb分子是化学稳定的，可以提供强的偶极相互作用。
2013-05-31 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Measuring the equation of state of trapped ultracold bosonic systems in an optical lattice with in-situ density imaging
我们定量分析如何成像技术与单网站的分辨率允许测量critical属性，不能推断出从时间的光图像被困玻色-哈伯德模型。如果正常状态在足够大的范围内延伸，则可以从Single Shot中提取化学势和温度，前提是样品处于热力学平衡。当正常态太窄时，温度很低，但只要局域密度近似仍然有效，就可以在整个陷阱范围内使用波动耗散定理提取温度，正如Qi Zhou和Tin-Lun Ho最近提出的那样[arXiv：0908.3015]。然而，对于典型的现代实验，为了得到至少$10 \%$准确的温度，所需的样本数量是1000的数量级，但是如果密度-密度相关长度短，则可以将方差减少2个数量级，这是玻色-哈伯德模型的情况。我们的结果进一步证明了光晶格中的冷气体可以被看作量子模拟计算机。
2010-07-20 cond-mat.quant-gas
Equilibrium and off-equilibrium trap-size scaling in 1D ultracold bosonic gases
本文研究了存在囚禁势时稀玻色气体的平衡态和非平衡态量子动力学。我们考虑具有固定数量的粒子N的系统，并研究它们的标度行为与增加陷阱的大小。我们专注于一维（1D）玻色子系统，如气体所描述的Lieb-Liniger模型和它的Tonks-Girardeau限制的不可穿透玻色子，和气体约束在光晶格所描述的玻色-哈伯德模型。我们研究了它们的量子（零温度）的行为在平衡和非平衡时所产生的单一的时间演化过程中的捕获势的变化，这可能是瞬时的或描述的幂律时间依赖性，从平衡基态的初始陷阱大小。重整化组标度参数，分析和数值计算表明，陷阱大小的依赖性的平衡和非平衡动力学可以铸造的陷阱大小的标度形式的低密度制度，其特征在于普遍的功率定律的陷阱大小，在稀气体与排斥接触相互作用和晶格系统描述的玻色-哈伯德模型。计算了几个物理上感兴趣的观测量对应的标度函数。我们的结果是实验相关的冷原子气体系统捕获的可调约束势。
2011-01-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Formation of Ultracold NaRb Feshbach Molecules
我们报道了超冷玻色子$^{23}$ Na $^{87}$ Rb Feshbach分子通过磁缔合的产生。通过斜变跨物种间费什巴赫共振的磁场，可以从近简并的超冷混合物中产生至少4000个分子。由于非弹性原子-分子碰撞的快速损失被观察到，这限制了纯分子数，在去除残留原子后，到1700。纯分子样品可以在光阱中存活21.8（8）ms，足够长的时间用于将来的分子光谱学研究，以相干地转移到单重态振转基态，其中这些分子对化学反应是稳定的，并且具有3.3德拜的永久电偶极矩。我们还用振荡磁场方法测量了Feshbach分子在费什巴赫共振附近的结合能，发现这些分子有很大的闭通道分数。
2015-02-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Theoretical description of two ultracold atoms in finite 3D optical lattices using realistic interatomic interaction potentials
本文提出了一种理论方法，对有限三维光晶格中一对超冷原子通过中心势相互作用的问题进行了精确的数值处理。质心和相对运动坐标的耦合处理使用精确对角化（配置相互作用）的方法。明确地考虑了具有三个不同但正交的晶格矢量的光晶格的正交对称性，就像在不可区分粒子的情况下的费米子或玻色子对称性一样。
2011-08-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Many-body excitations and de-excitations in trapped ultracold bosonic clouds
本文采用多尺度含时Hartree玻色子方法（MCTDHB）研究了受简谐势和双阱势约束的相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的激发态.两种方法来访问激励，静态和动态的，进行了研究和对比。在静态模拟中，利用LR-MCTDHB方法计算了低位激励，该方法是在静态MCTDHB解决方案之上构建的线性响应理论。互补的，我们提出了两个动态协议，地址通过传播MCTDHB波函数的激发。特别是，我们调查偶极类振荡引起的位移的起源的限制电位和呼吸般的激发淬火频率的一个抛物线部分的陷阱。为了对比静态预测和动态结果，我们计算了几个局部和非局部观测量的时间演化及其傅立叶变换。也就是说，我们研究的$\left< x(t) \right>$，其方差$\operatorname{Var}(x(t))$，并在选定的位置计算的局部密度的演变。我们发现，方差是最敏感和信息量-随着激励，它包含的信息，甚至在线性制度的诱导动力学的去激励。动态协议被发现访问的多体激励预测的静态LR-MCTDHB方法。
2016-08-29 cond-mat.quant-gas
