Effective expression of the Lee-Huang-Yang energy functional for heteronuclear mixtures
我们考虑一个均匀的异质玻色混合物与接触相互作用的平均场崩溃，即物种间的吸引力等于平均几何种内排斥。我们表明，李黄杨（LHY）的能量泛函是准确地近似的表达式，具有相同的功能形式，在homestrant的情况下。近似的能量泛函由两个指数来表征，这两个指数可以被视为拟合参数。我们证明了这些参数的值，保持两个原子物种的置换下的不变性正是那些homomorphous情况。定量讨论了与LHY能量泛函精确表达的偏差，并描述了具体应用。
2019-12-05 cond-mat.quant-gas
Temperature-Controlled Resonance in a Heteronuclear Quantum Gas Mixture
Xi'an Jiaotong University（西安交通大学）；Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area (Guangdong)（粤港澳大湾区量子科学中心（广东））；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
该研究提出通过控制异核混合物温度实现连续可调的单通道共振，展示了温度对费米面热模糊的影响，从而在广泛参数范围内产生温度调控共振（TCR），并验证了其在玻色气体中的淬火动力学特性。
2026-05-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Spin-orbit coupling induced quantum droplet in ultracold Bose-Fermi mixtures
近年来，量子液滴在超冷原子中的成功观测引起了人们的广泛关注。在这项工作中，我们证明了一个新的机制，形成量子液滴在异质原子系统，即，通过应用合成的自旋轨道耦合（SOC）。以玻色-费米混合物为例，我们表明，通过在费米子的自旋态之间施加Rashba SOC，大大抑制的费米压力可以使玻色-费米液滴形成，即使对于非常弱的玻色-费米子吸引力，如果没有SOC，这不足以束缚液滴。在这种SOC诱导的量子液滴中，玻色/费米子密度比普遍依赖于SOC强度，并且它们发生在平均场塌缩区域，但是具有负的波动能量，不同于文献中发现的相互作用诱导的液滴。这些玻色费米液滴在超冷Cs-Li和Rb-K混合物的可及性进行了讨论。我们的研究结果揭示了液滴的形成在一个巨大的类的异质原子系统通过单粒子物理的操纵。
2018-04-10 cond-mat.quant-gas
Transition from a polaronic condensate to a degenerate Fermi gas of heteronuclear molecules
本研究在密度匹配的简并 Bose–Fermi 混合物中观测极化子相到分子相的量子相变，并制备出具有 2.7 Debye 偶极矩的钠–钾分子量子简并气体。
2021-12-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Impurity-induced Dicke quantum phase transition in an impurity-doped cavity-Bose-Einstein condensate
利用掺杂腔-玻色-爱因斯坦凝聚体，提出了一种新的广义Dicke模型--掺杂Dicke模型（IDM）.结果表明，当杂质原子的布居数达到临界值时，杂质原子可以诱导正常相到超辐射相的Dicke量子相变。结果表明，IDM具有无穷多个临界点的连续Dicke QPT，这与标准Dicke模型中只有一个临界点的情形有很大的不同.结果表明，杂质诱导的Dicke QPT可以发生在腔场与原子的任意耦合区域，而标准Dicke模型中的Dicke QPT只发生在腔场与原子的强耦合区域.这为在腔场与原子的中等甚至弱耦合区观察Dicke QPT开辟了一条途径。
2013-09-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Universal aspects of a strongly interacting impurity in a dilute Bose condensate
我们研究了浸入弱相互作用玻色气体中的杂质的性质，玻色极化子在微扰易处理的极限弱杂质-玻色子相互作用中，它的许多性质已知仅依赖于散射长度。在这里，我们证明了强（酉）杂质玻色子相互作用的所有静态准玻色极化子在稀玻色气体，如它的能量，它的残留物，它的谭的接触和附近的杂质被困玻色子的数量，依赖于通过一个单一的参数的杂质玻色子势。
2020-11-02 cond-mat.quant-gas
Bosonic impurity in a one-dimensional quantum droplet in the Bose-Bose mixture
我们研究了一个杂质浸在玻色超冷气体的混合物中的制度，量子液滴存在。准一维几何被认为是。我们发现了一个有效的吸引势，它通过量子液滴作用在杂质上。研究了杂质在该势中的束缚态。这些杂质束缚态可以为量子涨落对液滴性质的影响提供潜在的探针。在强杂质-BEC耦合情况下，研究了量子涨落在杂质上诱导的非线性局域模的性质。
2020-12-22 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Fluctuation-induced potential for an impurity in a semi-infinite one-dimensional Bose gas
本文研究半无限一维弱相互作用玻色子系统中的杂质。我们计算了由于系统末端杂质的相互作用势，即，墙上对于杂质与玻色气体之间的局部排斥（吸引）相互作用，相互作用势是吸引（排斥）的。在离壁较短的距离处，它以指数方式衰减，在愈合长度以上的分离$r$处，它转变为通用的$1/r^2$行为。我们的结果也可以解释为两个杂质之间的Casimir类相互作用，其中一个是无限强耦合到玻色气体。我们讨论了各种情况下的诱导杂质之间的相互作用，使用散射的方法。我们最后解决的现象，本地化的杂质附近的墙壁。本文主要研究了静态杂质的情况，然而普适的$1/r^2$相互作用对缓慢运动的杂质也成立。
2019-12-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Multi-impurity polarons in a dilute Bose-Einstein condensate
我们描述了一个大的，稀的，中性原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）掺杂N强耦合相互不可区分的玻色中性原子（称为“杂质”）的极化子制度中的BEC密度响应保持显着小于周围的BEC的平均密度。我们发现，N个杂质原子（N不是1）可以自局域在一个较低的值的杂质玻色子相互作用强度比单个杂质原子。当“裸”短程杂质-杂质排斥作用不起显著作用时，多个玻色子杂质原子进入同一单粒子轨道的自局域化（我们称之为共自局域化）是相分离跃迁的成核过程。当短程杂质-杂质排斥成功地与共自定域竞争时，系统可能形成自定域单杂质极化子的稳定液体。
2011-11-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
The density of a one-dimensional Bose gas far from an impurity
本文解析研究了一维弱相互作用玻色气体中杂质引起的密度分布，发现量子涨落使密度偏差从指数饱和变为幂律衰减，并揭示了指数在2和3之间随距离和杂质耦合强度变化的交叉行为。
2023-08-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Controlling quantum coherence of a two-component Bose-Einstein condensate via an impurity atom
提出了一种利用单杂质原子控制二组分玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）量子相干性的方案。我们发现单个杂质原子可以作为单原子阀（SAV）来控制两组分BEC的量子相干性。结果表明，SAV可以在任意时刻实现对量子相干性的按需控制。特别地，我们发现SAV还可以控制二分量BEC的高阶量子相干性。我们研究了双组分BEC的量子相干性的长时间演化。结果表明，单个杂质原子可以诱导双组分BEC的量子相干性的崩塌和回复现象。量子相干性的坍缩-回复组态可以通过杂质原子的初态参数和杂质原子与BEC相互作用强度来控制。
2019-09-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
Observation of state-to-state hyperfine-changing collision in a Bose-Fermi mixture of $^6$Li and $^{41}$K atoms
超精细变化碰撞是研究超冷异质混合物的基本兴趣。本文报道了$^6$ Li和$^{41}$ K原子玻色-费米混合体系中超精细变化碰撞动力学的态-态研究。直接观察到碰撞产物，并测量了自旋变化动力学。基于两体碰撞模型，对实验结果进行了拟合，得到了$ 1.9(2)\times 10^{-12}~\rm{cm^3\cdot s^{-1}}$的自旋变化速率系数，与多通道量子亏损理论计算结果一致.我们进一步表明，$^6$ Li- $^{41}$ K混合物的接触参数可以从测量的自旋变化动力学提取。所得结果在弱相互作用极限下与一阶微扰理论一致。我们的系统提供了很大的希望，研究自旋变化的相互作用在异质混合物。
2020-01-31 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Capillary instability in a two-component Bose-Einstein condensate
利用平均场和Bogoliubov分析方法研究了不互溶的二组分玻色-爱因斯坦凝聚体的毛细不稳定性及其动力学性质。被另一个组分包围的长圆柱形冷凝物由于量子压力和相互作用产生的界面张力而动态地不稳定，从而不会分裂成液滴。本文提出了一个限制在雪茄形阱中的异质结系统来实验实现这一现象。
2011-03-02 cond-mat.quant-gas
Impurity transport through a strongly interacting bosonic quantum gas
使用近精确的数值模拟，我们研究了在零温度下不同的玻色相互作用强度和填充因子下杂质通过一维玻色格子气的传播。杂质与玻色气体耦合，并被限制在一个单独的倾斜晶格中。杂质的传输的精确性质是特定的玻色气体的激发光谱，允许一个非破坏性地测量玻色气体的属性，在原则上，通过观察杂质;在这里，我们专注于杂质的空间和动量分布，以及其减少密度矩阵。例如，我们表明，它是可能的，以确定是否玻色气体被填充，以及在其激发光谱的带宽和间隙。此外，我们表明，杂质作为一个证人，其环境的交叉从弱到强相互作用的制度，即，从超流到莫特绝缘体或Tonks-Girardeau格子气，在这两种强相互作用区域中对杂质的影响是清楚可区分的。最后，我们发现杂质的空间相干性与其通过玻色气体的传播有关，给出了一个实验可控的噪声增强量子输运的例子。
2011-06-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Effective approach to impurity dynamics in one-dimensional trapped Bose gases
研究了玻色-杂质相互作用强度突变后，一维囚禁玻色气体中杂质原子的时间演化。我们的重点是由于谐波约束的不均匀性的影响。这些效应可以通过有效的单体模型来描述，其中质量和弹性常数都被重新归一化。这与经典的重整化相反，它只处理质量。我们提出了一个有效的单粒子哈密顿量，并应用多层多组态含时Hartree方法研究了它的有效性。数值结果表明，有效质量小于杂质质量，这意味着它不能直接提取的几何不变模型。
2019-07-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Impurity in a three-dimensional unitary Bose gas
用简单有效的方法讨论了粒子间相互作用调谐到幺正极限时三维玻色气体中单个杂质的性质。特别地，采用类平均场近似，我们给出了幺正气体中排斥玻色极化子和吸引玻色极化子的杂质谱的低动量参数，即结合能、有效质量和准粒子留数的首次估计.
2020-09-17 cond-mat.quant-gas
Local spectral density of an interacting one-dimensional Bose gas with an impurity
研究了一维弱相互作用玻色气体与单个静态杂质的相互作用。局部谱密度的评估和有效的正强度的杂质耦合到玻色子，在所有的距离和在所有的频率的解析表达式是使用Bogoliubov-德Gennes近似。
2022-04-04 cond-mat.quant-gas
Dissipative dynamics of a heavy impurity in a Bose gas in the strong coupling regime
该研究针对一维玻色气体中的重杂质，通过微观理论分析宽温区任意强度的杂质-玻色子耦合，推导了摩擦力的解析结果，发现强耦合下摩擦力低温T²依赖的新动力学区域，并解析得到杂质非稳态动量分布，证实其弛豫为动量空间的Ornstein-Uhlenbeck过程。
2023-04-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Stable p-wave resonant two-dimensional Fermi-Bose dimers
我们考虑了在具有吸引的费米-玻色和排斥的玻色-玻色相互作用的费米-玻色混合物中形成的二维弱束缚异质种分子。玻色子交换导致分子间的吸引力，它可以被控制和调谐到p波共振。这种有吸引力的费米子分子可以在准二维超冷同位素或异源混合物中实现。我们表明，他们是稳定的重组方面的深束缚的分子状态和相对于形成更高阶的集群（三聚体，四聚体等）。
2018-12-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Quantum dynamics of impurities in a Bose-Einstein condensate
研究了准一维玻色-爱因斯坦凝聚体中两种杂质的量子动力学行为。我们探讨了杂质-BEC和杂质-杂质相互作用强度对玻色-爱因斯坦凝聚体中杂质动力学的影响。通过研究杂质与BEC之间的自关联函数，对杂质在BEC中的截留进行了分析和定量。我们发现，当种间耦合强度较小时，BEC在陷阱中开始振荡。对于温和的耦合强度，吸引和排斥杂质被捕获后，在BEC内的振荡几个周期。在强相互作用强度范围内，杂质的往复运动被相当快地抑制。我们的结论表明，猝灭动力学可以作为研究杂质BEC相互作用或杂质-杂质相互作用的工具。我们的分析表明，声子，冲击波，孤子串，和自陷的产生强烈依赖于杂质BEC耦合系数。
2022-11-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Engineering of a Low-Entropy Gas of Heteronuclear Bosonic Molecules in an Optical Lattice
我们证明了一个普遍适用的技术，用于混合两种量子简并玻色子样品中存在的光晶格，我们采用它来产生低熵样品的超冷87 Rb 133 Cs Feshbach分子的晶格填充分数超过30%。从Rb和Cs原子的两个空间分离的玻色-爱因斯坦凝聚体出发，通过两次超流-莫特绝缘体量子相变，首先对Cs样品，然后对Rb样品，在Feshbach共振的零交叉处使Rb-Cs相互作用无效，有效地产生了Rb-Cs原子对。我们形成分子的原子对和表征的混合过程中的样品重叠和混合速度。超过5000个RbCs分子的致密和超冷样品是具有长程偶极相互作用的量子多体物理学实验的理想起点。
2017-02-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
The mixing-demixing phase diagram of ultracold heteronuclear mixtures in a ring trimer
我们推导出完整的混合-分层相图相关的玻色子二元混合物限制在一个环三聚体和建模内的玻色-哈伯德图片。两个量子流体的混合特性，这是强烈影响的封闭潜力的碎片字符，通过一个特定的指标进口统计热力学和评估只依赖于两个有效的参数，将异质物种之间的不对称性。为了密切配合现实的实验条件下，我们的研究也扩展超出了点近似的势阱通过描述系统中的两个耦合的Gross-Pitaevskii方程。由此产生的平均场分析证实了丰富的混合物的混合-分层过渡的情况下，也构成了一个有效的跳板走向一个可行的实验实现。我们还提出了一个实验实现的基础上一个现实的光镊系统和玻色子$^{23}\mathrm{Na}$和$^{39}\mathrm{K}$的混合物，由于其内部和物种间的散射长度的大的可调性。
2019-01-31 cond-mat.quant-gas
Real-Time Dynamics of an Impurity in an Ideal Bose Gas in a Trap
本文采用T矩阵近似下的时空域场论方法，研究了玻色子-杂质相互作用突然开启后，理想玻色气体中杂质的简谐囚禁系统的行为.我们建立了相应的T-矩阵的形式，并解决系统的动力学性质。作为一个数值应用，我们考虑一个简单的系统中的弱相互作用的杂质在一维的相互作用导致的振荡的杂质密度。此外，我们表明，振荡的振幅可以通过周期性地打开和关闭相互作用来驱动。
2015-08-17 cond-mat.quant-gas nucl-th quant-ph
Fate of an impurity strongly interacting with a thermal Bose gas
本文光谱研究了盒型阱玻色浴中移动杂质，发现强相互作用下谱线随升温变窄、能量位移受抑，临界温度附近多体效应显著，仅非简并时趋于经典行为，理想Bose polaron理论可再现关键谱特征。
2025-08-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Phenomenology of a Rydberg impurity in an ideal Bose Einstein condensate
本文研究理想BEC中里德伯杂质的吸收谱，揭示低、中、高三种密度区间的极化子、分子结构和普适高斯响应，并以等价离子杂质加以验证。
2024-04-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Impurity self-energy in the strongly-correlated Bose systems
本文提出了零温玻色系统杂质谱的非微扰计算方案。该方法基于路径积分公式，将杂质描述为零密度理想费米气体与玻色系统的相互作用，其作用量用密度涨落表示。以$^3$ He原子浸没在液氦-4中为例，计算结果与实验数据和蒙特卡罗模拟结果符合较好。
2017-06-23 cond-mat.quant-gas
Thermalization of an impurity cloud in a Bose-Einstein condensate
本文研究了有限温度下玻色-爱因斯坦凝聚体中杂质云的热化动力学，引入了合适的玻尔兹曼方程。一些值的温度和初始杂质的能量被认为是。我们发现，在朗道临界速度以下，初始杂质态的宏观布居降低了它的耗尽率。对于足够高的速度，会出现相反的效果。对于适当的参数，碰撞冷却冷凝物。每个杂质原子的最大冷却是通过多次碰撞获得的。
2011-09-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.soft
Impurity Scattering in a Bose-Einstein Condensate at finite temperature
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中杂质原子的散射，发现热原子的存在增强了散射速率。碰撞可以增加或减少杂质能量。在朗道速度以下，只有第一个过程发生，即，碰撞冷却了冷凝物。在临界速度以上，对于足够低的温度，耗散碰撞胜过冷却碰撞。这些考虑适用于最近的实验。
2011-09-16 cond-mat.quant-gas
Mean-field properties of impurity in Bose gas with three-body forces
本文在平均场水平上精确地分析了一维稀玻色气体中单个杂质原子在两体和三体短程相互作用下的低动量性质。特别是在参数变化的宽范围内计算了玻色极化子结合能和准粒子留数。我们还探讨了极化子有效质量的一般平均场公式，它被证明取决于与静止的杂质浸入浴粒子的密度分布。
2018-11-15 cond-mat.quant-gas
Evolution of a single spin in ideal Bose gas at finite temperatures
Ivan Franko National University of Lviv（利沃夫伊万·弗兰科大学）
研究非相互作用玻色子在有限温度下的动力学，考虑单个静止自旋杂质的影响，分析自旋对玻色子动量分布的影响。
2026-05-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Pair scattering from time-modulated impurity in the Bose-Hubbard model
该研究探讨了一维吸引Bose-Hubbard模型中时间调制杂质对散射现象的影响，揭示了动态局域化单粒子模式和对粒子解离现象，为可控量子输运提供了新思路。
2025-11-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Fermions meet two bosons -- the heteronuclear Efimov effect revisited
在这篇文章中，我们重新审视了在玻恩-奥本海默图中具有大质量差的玻色-费米混合物中的异质性Efimov效应。作为一个具体的例子，我们考虑玻色子$^{133}\mathrm{Cs}$和费米子$^6\mathrm{Li}$的组合。在一个由两个重玻色子和一个轻费米子组成的系统中，两个重玻色子之间的费米子介导势产生了无限系列的三体束缚态。种内散射长度决定了三体参数和连续Efimov状态之间的比例因子。在第二种情况下，我们用零温度下的整个费米海代替单个费米子。新出现的两个玻色子的相互作用势表现出长程振荡，导致削弱的约束和分裂的无限系列的Efimov状态。在这种情况下，结合能遵循修改后的Efimov标度定律，并纳入费米动量。深束缚态之间的标度因子由种内相互作用控制，类似于真空中的Efimov态。
2020-09-28 cond-mat.quant-gas
Non-Markovian polaron dynamics in a trapped Bose-Einstein condensate
通过回顾量子布朗运动模型，我们研究了被囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体（玻色极化子）中杂质的动力学。至关重要的是，该模型考虑了抛物线捕获势，以类似于实验条件。因此，我们在这里详细介绍了形式推导如何变化，由于气体陷阱，在比较均匀的气体。我们首先发现，气体陷阱的存在导致一种新形式的浴-杂质耦合常数和更大程度的超欧姆谱密度。这表现为系统动力学对过去历史的不同依赖。为了量化这一点，我们引入了几种技术来比较均匀和不均匀气体中产生的不同数量的记忆效应。我们发现在第二种情况下它更高。此外，我们还计算了杂质的位置方差，代表了一个可测量的量。结果表明，杂质经历超扩散和真位置压缩。详细说明如何通过调谐玻色-爱因斯坦凝聚体陷阱频率来增强或抑制这两种效应。
2019-01-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Dynamical symmetry and pair tunneling in a one-dimensional Bose gas colliding with a mobile impurity
利用含时密度矩阵重整化群（TDMRG）理论研究了一维相互作用玻色子气体与浅箱势中杂质的碰撞。我们研究了杂质和玻色子气体的动力学响应，发现杂质和玻色子之间的相互作用（吸引或排斥）的符号近似独立。当相互作用能与盒势深度相同时，这种符号独立性被打破，导致共振对隧穿。我们的预测可以用当代的超冷原子技术来检验。
2015-06-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Driven impurity in an ultracold 1D Bose gas with intermediate interaction strength
我们研究了一个单一的杂质驱动通过一个一维玻色气体使用的Lieb-Liniger为基础的方法。我们的计算在玻色气体中粒子间的相互作用中是精确的，而在气体与杂质间的相互作用中是微扰的。与以前的研究相比，这个问题，我们能够处理任意的玻色气体的相互作用强度。我们发现非常好的协议与最近的实验[物理评论快报。103，150601（2009）]。
2016-01-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Impurity states in the one-dimensional Bose gas
本文详细研究了一维玻色子环境中可动杂质的低能谱。特别是，我们只考虑了两个分析上可达到的极限，即，一个杂质浸入稀释玻色气体的情况下，人们可以使用多体微扰技术的低维玻色系统和唐克斯-吉拉多气体的情况下，通常的费米图解展开到第二阶。
2017-08-28 cond-mat.quant-gas
Self-stabilized Bose polarons
玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的可动杂质是一个典型的多体问题。对于杂质与BEC之间的弱相互作用，杂质仅轻微地使BEC变形，并且在Fröhlich模型和Bogoliubov近似下得到很好的描述。然而，对于强的局部吸引力，这种标准方法无法平衡BEC粒子之间的局部吸引力和弱排斥力，并预测了无限数量的玻色子被吸引向杂质的不稳定性。在这里，我们提出了一个解决方案的玻色极化子问题超出了Bogoliubov近似，其中包括玻色子之间的本地排斥，从而稳定玻色极化子，甚至附近和超出散射共振。我们表明，玻色极化子的能量仍然有界从下面的整个共振和大小的极化子敷料云保持有限。我们的研究结果表明如何敷料云取代有吸引力的杂质潜力与有效的多体潜力，排除绑定。我们发现，在共振，包括玻色子排斥的影响，极化子的能量普遍依赖于有效范围。此外，虽然杂质接触在正散射长度处强烈达到峰值，但它始终保持有限。我们的解决方案突出了玻色极化子是如何通过排斥而自稳定的，提供了一种机制来理解强耦合下的猝灭动力学和非平衡时间演化。
2022-06-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Variational approach to the ground state of an impurity in Bose-Einstein condensate
本文研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中量子杂质的自局域效应。利用时间-空间路径积分方法计算了杂质的空间关联函数。利用费曼变分法计算了杂质的关联函数和与杂质有关的系统的能量。我们的处理恢复了Gross-Pitaevskii方法中预测的自定位效应。用变分法得到了具有负基态能量的强耦合区，并计算了相应的关联函数。
2009-11-30 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Polaritons for testing the universality of an impurity in a Bose-Einstein condensate
本文提出利用玻色-爱因斯坦凝聚体中的极化激元，通过非破坏性方式探测强耦合杂质的高能普适谱，并基于精确两体关联的场论证明慢光阻尼率可揭示极化子谱的普适尾部。
2023-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Inducing spin-order with an impurity: phase diagram of the magnetic Bose polaron
研究了一维旋量玻色气体中磁性玻色极化子的形成。在有效势模型下，杂质被基质激发所束缚，甚至可以克服杂质与介质的排斥作用，形成自定域准粒子态。从自旋分量之间的Rabi耦合、自旋-自旋相互作用和杂质-介质耦合三个方面研究了吸引和自束缚排斥磁性极化子、排斥非磁性（Fr {\"o} hlich型）极化子和杂质-介质相分离区的相图.这种磁极化子的残留物在具有强杂质-自旋相互作用的强吸引和排斥分支中大幅减少，说明杂质的显著修整。杂质可用于探测和操纵磁介质的自旋极化，同时抑制铁磁自旋-自旋关联。结果表明，平均场论失败的旋量气体的方法不可分割的，因为产生的自旋波激发是突出的。我们的研究结果表明，杂质可以用来产生可控的自旋-自旋关联和磁极化子状态，可以实现与当前的冷原子设置。
2022-04-22 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Quasiparticle properties of a mobile impurity in a Bose-Einstein condensate
本文发展了一个系统的微扰理论，研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中单个杂质的准粒子性质。本文给出了杂质能量、有效质量和杂质玻色子散射长度三阶剩余的解析结果。的能量示出依赖于crummically上的散射长度到三阶，而剩余物和有效质量给出的解析幂级数。当玻色-玻色散射长度等于玻色-杂质散射长度时，能量具有与弱相互作用玻色气体相同的结构，包括Lee-Huang-Yang项和四阶对数形式。我们的结果，这不能在规范的杂质与声子相互作用的Fr{<$}hlich模型中获得，为多体理论和实验提供了有价值的基准。
2015-10-19 cond-mat.quant-gas
Induced correlations between impurities in a one-dimensional quenched Bose gas
本文研究了玻色-杂质相互作用改变后，一维玻色气体中两个杂质的时间演化。我们研究了诱导杂质杂质相互作用及其对猝灭动力学的影响。特别是，我们报告的杂质云的大小，杂质-杂质纠缠，和杂质-杂质关联函数。数值模拟是基于变分多层多组态含时Hartree方法。为了分析和量化诱导的杂质-杂质关联，我们采用了一个有效的两体哈密顿与接触相互作用。我们表明，有效的模型与两个重杂质的平均场吸引力相一致，定性地解释了我们的结果为弱相互作用。我们的研究结果表明，冷原子系统中的猝灭动力学可以作为研究杂质-杂质关联的工具。
2020-05-13 cond-mat.quant-gas
Density profile of a semi-infinite one-dimensional Bose gas and bound states of the impurity
本文研究了一维弱相互作用玻色子系统的边界效应。它强烈地影响玻色子密度，玻色子密度在边界位置处被完全抑制。远离它，密度在平均场水平的愈合长度的数量级上的距离上被耗尽。量子涨落会大大改变密度分布。局部密度接近于平均密度，与到边界的距离的平方成反比。我们计算出的密度分布的解析表达式在任意的分离从边界。然后，我们考虑的非均匀玻色子密度所产生的潜在的外国量子粒子（杂质）的本地化问题。在平均场水平上，我们得到了束缚态的能谱、相应的波函数和相互作用诱导局域化的条件的精确结果。量子对玻色子密度的贡献引起束缚态能级的小修正。然而，它是根本重要的杂质和边界之间的长程Casimir类相互作用的存在。
2020-10-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Impurity in a Bose-Einstein condensate: study of the attractive and repulsive branch using quantum Monte-Carlo methods
本文用量子Monte-Carlo方法研究了零温下浸在稀玻色气体中的杂质的性质。玻色子之间的相互作用由具有散射长度$a$的硬球势建模，而杂质和玻色子之间的相互作用由短程方阱势建模，其中散射长度$b$的符号和强度都可以通过调节阱深来改变。通过计算杂质的结合能和有效质量，刻画了吸引和排斥极化子分支。此外，我们还研究了熔池的结构特性，如杂质-玻色子接触参数和杂质周围密度分布的变化。在杂质-玻色子相互作用的幺正极限下，我们发现杂质的有效质量仍然小于其裸质量的两倍，而结合能与$\hbar^2n^{2/3}/m$成比例，其中$n$是熔池的密度，$m$是熔池中杂质和玻色子的共同质量.还讨论了在小浓度的二元玻色-玻色混合物的相图的影响。
2015-07-27 cond-mat.quant-gas
Validity of the Fröhlich model for a mobile impurity in a Bose-Einstein condensate
研究证明了弗里施模型在弱强排斥相互作用下描述玻色极子的有效性，并解析计算了基态能量的对数修正。
2025-11-21 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Shape of a sound wave in a weakly-perturbed Bose gas
利用Gross-Pitaevskii方程研究了均匀玻色气体中静态杂质产生的声发射。杂质激发声波包，声波包在气体中传播。我们计算了这种波包在长波极限下的形状，并认为通过观察这种形状来提取杂质的性质是可能的。我们在这里说明了这种可能性玻色气体与被困杂质原子-一个相关的实验装置的一个例子。所给出的结果对于所有由非线性薛定谔方程描述的一维系统都是通用的，并且也可以用于非原子系统，例如，分析光在非线性光学介质中的传播。最后，我们计算了三维玻色气体假设球对称扰动的声波包的形状。
2021-02-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dissipative correlated dynamics of a moving impurity immersed in a Bose-Einstein Condensate
本文研究了一维简谐约束玻色-爱因斯坦凝聚体中杂质的非平衡关联量子猝灭动力学。对于弱排斥的物种间相互作用的杂质内的玻色子气体振荡。在强排斥和取决于其预淬火位置的杂质向玻色子介质的边缘移动，随后平衡。这种平衡的存在与杂质的初速度、位置和质量无关，它与多体系统中纠缠的产生有内在的联系。专注于吸引力的相互作用，杂质在玻色子浴中进行阻尼振荡运动，这种行为在更强的吸引力下变得更加明显。为了阐明我们对动力学的理解，构建了有效势图。的有效质量的紧急准粒子的测量和发现一般大于裸的，特别是对于强吸引力。在所有情况下，能量从杂质转移到玻色子介质。最后，通过对模拟的原位单次拍摄图像的样本进行平均，我们揭示了如何探测单粒子密度分布和两体种间相关性。
2019-09-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph 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
Mobile impurity in a Bose-Einstein condensate and the orthogonality catastrophe
本文分析了稀玻色-爱因斯坦凝聚体中杂质的性质。首先，在一个理想的BEC中的静态杂质的准粒子的残留物被证明是随着粒子数的增加，作为一个拉伸指数消失，导致玻色子正交性灾难。然后，我们引入了一个变分分析，它恢复了这个确切的结果，并描述了宏观敷料的杂质，包括它的反作用到BEC以及玻色-玻色排斥超出Bogoliubov近似。这一分析预测，当BEC变得理想时，对于可移动杂质也会发生正交性突变。最后，我们表明，我们的分析与实验结果吻合得很好。
2020-04-15 cond-mat.quant-gas
Motion of an Impurity in a Bose-Einstein Condensate with Weyl Spin-Orbit Coupling: Non-collinear Drag Force and Anisotropic Critical Velocity
本文研究了一类点状杂质在受外尔自旋轨道耦合的三维二组分玻色-爱因斯坦凝聚体中的运动。利用线性响应理论，我们计算的拖曳力所感受到的杂质和相关的各向异性的临界速度从基本激励的频谱。拖曳力一般不与杂质的速度共线。这种不寻常的行为是由于自旋-轨道耦合而凝聚成有限动量态的结果。
2015-11-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
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
Entanglement of an Impurity in a Few-Body One-Dimensional Ideal Bose System
本文研究了一维玻色子系综与杂质之间的关联。我们的研究分析了单体密度矩阵，并计算了相应的冯诺依曼纠缠熵的杂质和玻色子之间的相互作用强度的函数时，所有的粒子具有相同的质量。我们发现，熵增长非常快的小和中等的相互作用强度，然后增加缓慢向强相互作用制度。然后，我们研究了杂质和玻色子之间的质量不平衡对量子关联的影响。在强相互作用的情况下，我们发现当杂质比玻色子重得多时，我们有最小的可能相关性。然而，在有四个玻色子粒子的情况下，当质量比在3和4之间时，熵达到最大值，然后在更高的质量不平衡下下降到最小值。
2016-03-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dipolar Quantum Mixtures of Erbium and Dysprosium Atoms
我们报告的第一个实现的异质偶极量子混合的高磁性铒和镝原子。通过一个多功能的实验装置，我们证明了二元玻色-爱因斯坦凝聚在五个不同的Er-Dy同位素组合，以及一个Er-Dy玻色-费米混合物。最后，我们提出了第一个研究的两个物种之间的相互作用的混合物。
2018-07-19 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Self-consistent theory of Bose-Einstein condensate with impurity at finite temperature
利用Balian-Vénéroni（BV）变分原理研究了有限温度下玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）-杂质混合体的性质.该方法导致一组耦合的非线性运动方程的凝聚体和它的正常和异常的波动一方面，和杂质的另一方面。我们证明了所得到的方程满足能量守恒律和数量守恒律。在$d$维体系中，在TF近似下，导出了凝聚态和反常组分的化学势和半径的解析表达式.讨论了杂质对这些量的影响。
2014-12-08 cond-mat.quant-gas
