Microwave probes Dipole Blockade and van der Waals Forces in a Cold Rydberg Gas
我们表明，微波光谱的致密里德伯气体被困在超导原子芯片的偶极封锁制度直接揭示了偶极-偶极多体相互作用能谱。我们用这种方法来研究里德伯云的膨胀下的排斥范德华力的影响和冻结气体近似的崩溃。这项研究为多体系统的量子模拟和强相互作用里德伯原子链中的量子信息传输开辟了一条有前途的路线。
2015-02-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Rydberg-induced optical nonlinearities from a cold atomic ensemble trapped inside a cavity
实验研究了置于光腔中的冷原子介质在激发到里德伯态时的非线性光学响应。S和D里德堡能级的激发是通过EIT（电磁感应透明）配置中的双光子跃迁进行的，下跃迁上有弱（红色）探测光束，上跃迁上有强（蓝色）耦合光束。观察到的探测光束的S态诱导的光学非线性可以解释使用半经典模型与范德华相互作用。对于D态，似乎有必要考虑里德伯激发到长寿命的暗态的动力学衰减。我们表明，测量的非线性可以解释用里德伯气泡模型与动态衰减。
2016-02-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Van der Waals explosion of cold Rydberg clusters
本文报道了在实空间中直接测量单个里德伯原子之间的范德华力对其外自由度的影响。粒子间距离约为5 μm的里德伯原子团簇是通过在磁光阱中产生少量的种子激发，然后通过非共振激发产生一系列易化激发事件而产生的。经过一段可变的膨胀时间后，里德伯原子被场电离，由到达时间分布计算了膨胀后里德伯原子团的大小。我们的实验结果与范德瓦耳斯爆炸的数值模拟吻合得很好。
2015-06-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Three-level rate equations in cold, disordered Rydberg gases
利用单原子双光子里德伯激发的速率方程，研究了超冷原子在无序气体中激发里德伯原子结构的形成.我们已经探讨了这些速率方程的有效性范围，并定义了一个简单的措施来确定，我们的模型是否适用于一组给定的激光参数。我们已经应用这些速率方程的超冷气体的蒙特卡罗模拟，不同的激光束剖面，并比较这些模拟实验观察，并找到一个普遍的协议。
2020-01-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Quantum magnetism and topological ordering via enhanced Rydberg-dressing near Förster-resonances
我们设计了一种冷原子方法来实现广泛的双线性量子磁体。我们的方案是基于非共振单光子激发的里德堡$P$态（里德堡敷料），其强相互作用被证明产生可控的XYZ有效自旋之间的相互作用，由不同的原子基态。利用Förster共振里德伯原子相互作用的独特特征来增强里德伯修饰的有效性，从而产生大大超过相应退相干率的大自旋相互作用。我们说明的概念自旋1链实施冷铷原子，并证明这允许动态制备的拓扑磁相。一般来说，所描述的方法提供了一个可行的路线，探索量子磁性与动态可调（一个）各向同性的相互作用，以及可变的空间和自旋尺寸的冷原子实验。
2015-07-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Wigner Crystallization of Single Photons in Cold Rydberg Ensemble
在电磁感应透明（EIT）条件下，弱光场与原子里德伯态的耦合导致里德伯极化激元的形成。里德伯极化激元是一种具有可调有效质量和长程相互作用的准粒子。局限于一个空间维度，他们的低能物理是一个移动框架的Luttinger液体，由于排斥相互作用的长程特征，可以形成维格纳晶体。我们使用密度矩阵重整化群（DMRG）模拟计算了Luttinger $K$参数，发现在典型的慢光条件下，动能的贡献对于晶体的形成来说太强了.然而，通过将光脉冲转变为稳定的自旋激发来动态地增加极化激元质量允许在有限长度上产生真正的晶体有序。这个过程的动力学和渐近相关性进行了分析，在一个随时间变化的Luttinger理论。
2013-07-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Rydberg tomography of an ultra-cold atomic cloud
里德伯原子之间的强相互作用最显著的特征之一是偶极阻塞效应，它只允许在阻塞球的体积内对里德伯态进行单次激发。在这里，我们提出了一种方法，在空间上可视化这种现象的非均匀气体的超冷铷原子。在我们的实验中，我们扫描的位置之一的激发激光器的冷云，并确定检测到的里德堡激发作为位置的函数的数量。通过中间5P水平的双光子电离过程中产生的离子的数量得到一个比较这种分布，我们证明了封锁效应修改的里德伯激发轮廓的宽度。此外，我们还研究了里德堡激发的动力学，发现激发的时间尺度依赖于束流位置处的原子密度。
2013-08-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Effect of photoions on the line shapes of the Förster resonance and microwave transitions in cold rubidium Rydberg atoms
在磁光阱中进行了Rb（37 P）+Rb（37 P）-> Rb（37 S）+Rb（38 S）的Förster共振谱和Rb原子里德伯态间的微波跃迁光谱实验。在一般条件下，所有谱线的线宽均为2-3 MHz，与原子间相互作用时间或原子与微波辐射的相互作用时间无关，但最终的共振宽度应由相互作用时间的倒数来确定。对实验条件的分析表明，谱线展宽的主要来源是宽带脉冲激光激发初始里德堡态时，冷光离子产生的不均匀电场。使用一个额外的电场脉冲，在激光脉冲后迅速去除光离子，导致微波和福斯特共振的大幅缩小。本文分析了冷里德伯原子谱线展宽的各种来源。
2012-02-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Exceptional point and hysteresis trajectories in cold Rydberg atomic gases
本研究在冷里德伯原子气体中实验观测到相互作用诱导的例外点及迟滞轨迹，揭示电荷共轭宇称对称性破缺，为探究多体系统的非厄米物理提供新途径。
2024-08-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Microwave electrometry via electromagnetically induced absorption in cold Rydberg atoms
基于原子的可溯源微波电测量标准显示了稳定和均匀测量的优势。在这里，我们从理论上提出，然后实验上实现了一个替代的直接国际单位制（SI）溯源和自校准的方法来测量微波电场强度的基础上的电磁诱导吸收（EIA）冷里德伯原子。与电磁感应透明方法相比，我们发现微波拉比频率与Autler-Townes分裂之间的等效关系更有效，并且在EIA的线性范围内对实验参数更稳健。此外，更窄的冷里德伯EIA的线宽使我们能够实现直接SI可追溯的微波电场测量小到$\sim$ 100 $μ\mathrm{\!V} \mathrm{cm}^{\!-\!1}$。
2020-05-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Exotic topological density waves in cold atomic Rydberg fermions
超冷原子和分子气体相互作用的多功能可控性已经达到了一个前所未有的时代，量子关联和非常规的多体相可以在固态系统中进行研究，而没有相应的类似物。最近在里德伯原子气体中的实验已经实现了对非局域相互作用的精细控制，允许原子系统中通常的局域相互作用无法达到的新量子相。在这里，我们研究里德伯修饰的原子费米子在三维光晶格预测存在迄今闻所未闻的异国情调的混合拓扑密度波相位。我们发现，不同的空间范围内的非局部相互作用导致一个丰富的相图包含各种键密度波，意想不到的自发时间反演对称性破缺。这些手征相中的准粒子经历突现的规范场，形成三维量子霍尔和外尔半金属态。值得注意的是，某些密度波甚至表现出超出现有拓扑分类的混合拓扑。密度波的实验签名和它们的拓扑性质的飞行时间测量预测。
2015-01-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum enhanced metrology based on flipping trajectory of cold Rydberg gases
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
本研究在冷原子系统中实验实现基于冷里德伯气体翻转轨迹的量子增强计量学，测得等效灵敏度1.6(5) nV cm⁻¹ Hz⁻¹/²，为传感计量应用提供新方法。
2026-08-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Depletion Imaging of Rydberg atoms in cold atomic gases
本研究提出耗尽成像技术，结合超原子描述与蒙特卡罗采样，实现超冷里德伯原子气体的二维分布观测与三维分布推断，为里德伯自旋系统多体动力学的量子模拟提供基础。
2020-07-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
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
Nonlocal Nonlinear Optics in cold Rydberg Gases
我们提出了一个强相互作用里德堡气体的非线性光学响应的电磁感应透明的条件下的分析理论。导出了三阶光学极化率的简单公式，并与最近的实验结果非常吻合。所得到的表达式揭示了强烈的非线性，这另外是高度非局部字符。这个属性与巨大的强度的里德伯诱导的非线性被证明产生一个独特的实验室平台的非线性波现象，如自散焦介质中的脉冲逮捕调制不稳定性。
2011-06-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Rydberg optical Feshbach resonances in cold gases
我们提出了一个新的方案，有效地调整两个碰撞基态原子的散射长度的非共振耦合的散射态的激发里德伯分子态使用激光。对于两个碰撞的${^{87}}\mathrm{Rb}$原子的s波散射，我们证明了这种Rydberg光学费什巴赫共振的有效光学长度和磁极强度可以调谐超过几个数量级，而非相干过程和损失最小化。由于里德伯分子态的普遍存在，这种技术应该普遍适用于同质核原子对以及具有s波（甚至p波）散射的原子混合物。
2017-09-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Three-dimensional solitons in Rydberg-Dressed cold atomic gases with spin-orbit coupling
本文通过数值计算研究了自旋轨道耦合与里德伯长程相互作用对三维半涡旋和混合模式孤子的稳定作用，并揭示了稳定范围与SOC强度、里德伯相互作用强度及软核原子半径的依赖关系。
2023-10-12 cond-mat.quant-gas physics.optics
Spectral Signatures of Vibronic Coupling in Trapped Cold Ionic Rydberg Systems
研究受限冷离子Rydberg系统中振电耦合的光谱特征，揭示长程偶极相互作用导致的内外自由度杂化可通过量子Rabi模型描述，并证明射频光谱学能有效探测该现象。
2025-03-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Experimental realization of a Rydberg optical Feshbach resonance in a quantum many-body system
超冷原子气体中的费什巴赫共振导致了原子物理学中一些最重要的进展。它们不仅能够在BEC-BCS交叉机制中进行开创性的工作[1]，而且还广泛用于超冷分子的缔合[2]，导致形成分子玻色-爱因斯坦凝聚体[3，4]和超冷偶极分子系统[5]。在这里，我们演示了使用超远程里德伯分子的光学费什巴赫共振的实验实现[6]。我们通过调整淬火成深光晶格的量子多体系统的恢复时间来展示它们的实际用途。我们的研究结果为里德伯光学费什巴赫共振开辟了许多应用，因为超长程里德伯分子对几乎所有的原子种类都有丰富的可用共振。其中最有趣的前景是通过耦合到三聚体和四聚体分子状态来实现真正的三体和四体相互作用[7]。
2017-12-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Observation of non-Hermitian topology in cold Rydberg quantum gases
该研究在冷里德堡原子气体中实验观测到非厄米拓扑现象，表征了参数依赖的缠绕数，验证了相互作用调控的拓扑相变、分数相及手性对称破缺，为非厄米拓扑与耗散量子动力学研究提供了通用平台。
2025-09-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Simulation of a Topological Mott Insulator with Rydberg Atoms in a Lieb Lattice
我们提出了一个现实的方案来量子模拟迄今为止实验上未观察到的拓扑莫特绝缘体相-一个相互作用驱动的拓扑绝缘体-使用冷原子在光学Lieb晶格。为此，我们研究了Lieb晶格中的无自旋费米子系统，表现出排斥的最近邻和次近邻相互作用，并在平均场近似下导出了相关的零温度相图。特别是，我们分析了如何相互作用可以动态地产生一个有序的电荷密度波，以及拓扑非平凡的量子反常霍尔相位。我们用陈数刻画了不同相的拓扑结构，并讨论了相共存的可能性。基于所识别的相位，我们提出了使用光晶格中的冷里德堡修饰原子来实现该模型的现实实现。该方案，它允许一个访问特别是拓扑莫特绝缘体相，鲁棒性和独立的参数空间中的确切位置，只需要全球性的，总是打开的非共振激光耦合到里德堡态，是可行的与国家的最先进的实验技术。
2015-10-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Detrimental adsorbate fields in experiments with cold Rydberg gases near surfaces
我们观察到原子云在铜表面反复沉积时，靠近铜表面的铷原子的里德堡能级发生移动，并利用电磁感应透明技术测量了主量子数n在31 ~ 48之间的铷原子到S和D里德堡态的跃迁频率。光谱测量表明，随着原子的沉积，朝向表面的电场强烈增加。从一个干净的表面，我们测量的静电场的演变范围之间的30和300 \mum从表面。我们发现，在沉积了几百个原子云（每个原子云包含约10^6个原子）之后，吸附物的电场在距离表面30 \mum处达到1 V/cm。这种静电场的演化严重限制了原子芯片上里德伯原子的腔QED实验。
2012-08-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Coherence in a cold atom photon transistor
最近的实验已经实现了使用冷原子气体的全光光子晶体管。这种方法依赖于电磁感应透明（EIT）与激发到高位里德堡态的原子之间的强相互作用。晶体管通过所谓的里德伯自旋波进行门控，其中单个里德伯激发被整个系综相干地共享。在没有EIT的情况下，入射光子凭借EIT穿过原子系综，而在其存在下，光子被散射，使得原子气体不透明。当前的一个重要挑战是在晶体管的操作期间保持里德伯自旋波的相干性，这将使得例如其相干光学读出及其在量子线路中的进一步处理成为可能。结合场论和量子跃迁的方法，并采用一个简单的模型描述，我们研究了系统和全面的里德堡自旋波的相干性是如何影响光子散射。通过大规模的数值计算，我们展示了随着原子间相互作用强度的增加，相干性如何得到越来越多的保护。对于强相互作用的限制，我们推导出作为入射光子的光学深度和带宽的函数的自旋波保真度的解析表达式。
2015-10-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Rydberg-Atom Quantum Simulation and Chern Number Characterization of a Topological Mott Insulator
本文考虑了蜂窝晶格上具有最近邻和次近邻排斥Hubbard相互作用的无自旋费米子系统，提出并分析了一个在二维六角光晶格中用冷原子模拟该模型的量子模拟方案.为此，我们首先推导出零温度相图内的平均场论处理的相互作用模型。我们发现，除了半金属和电荷密度波有序相，该系统表现出量子反常霍尔相，这是动态生成的，即纯粹作为一个结果的排斥费米子相互作用和在没有任何外部规范场。我们建立了这个动态创建的莫特绝缘相的拓扑性质的数值计算的陈数。基于平均场相图的知识，然后我们详细讨论了如何相互作用的哈密顿量可以有效地工程国家的最先进的实验技术激光敷料冷费米子基态原子与电子激发里德堡态，表现出强偶极相互作用。
2012-12-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Dipole Interaction Mediated Laser Cooling of Polar Molecules to Ultra-cold Temperatures
我们提出了一种方法来设计一个有限的衰减率的激发旋转态的极性分子。该装置是基于一个混合系统的极性分子与原子驱动到里德伯态。原子和分子通过极性分子的两个转动能级与两个里德伯态之间的强偶极交换相互作用耦合。这种可控的衰减速率开辟了光学泵浦极性分子的超精细水平的途径，并且它使得能够应用常规的激光冷却技术来将极性分子冷却到量子简并。
2012-05-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Self-organized structures of two-component laser fields and their active controls in a cold Rydberg atomic gas
研究了在冷里德伯原子气体中通过电磁诱导双透明形成和控制稳态光学斑图。研究表明，通过双偏振激光场平面波态的调制不稳定性，系统发生了自发对称性破缺，从而出现了丰富的自组织空间光学结构，这些结构可以通过交叉非线性与自克尔非线性之比、克尔非线性的非局域度以及最初在两个原子基态中制备的布居。有趣的是，当交叉和自克尔非线性之间的比率超过临界值时，两个偏振分量从混合物到空间分离（光学相位分离）的交叉发生。我们还表明，当系统的参数选择适当时，该系统支持非局域二分量空间光孤子和涡旋。自组织光学结构的丰富多样性和主动可控性为实现基于Rydberg原子气体的新型光学图案和孤子及其结构相变提供了一条途径。
2021-06-29 cond-mat.quant-gas nlin.AO nlin.PS
Rydberg atomtronic devices
本文受物质波原子电子学启发，利用反阻塞或促进机制控制里德伯激发动力学，设计了开关、二极管和通用逻辑门，实现更快、抗噪的量子器件，有望增强量子信息处理器和模拟器。
2024-09-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Collective many-body interaction in Rydberg dressed atoms
本文提出了一种用里德伯能级对原子基态进行弱修饰来控制冷原子气体间相互作用势的形状和性质的方法。对于增加的粒子密度，交叉发生从两个粒子相互作用到集体多体相互作用，其中里德伯能级之间的偶极-偶极/范德华封锁现象起着主导作用。我们研究了这些集体相互作用势对玻色-爱因斯坦凝聚体的影响，并给出了实验检测的最佳参数。
2010-09-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Transverse-Field Ising Dynamics in a Rydberg-Dressed Atomic Gas
我们报告的实现远程伊辛相互作用的冷气体中的铯原子的里德伯敷料。通过耦合到Förster共振附近的Rydberg态，相互作用得到增强。我们通过测量的平均场漂移的时钟跃迁通过拉姆齐光谱，观察单轴扭转动力学的相互作用的特征。此外，我们模拟横向场伊辛模型的微波场的周期性应用和检测的顺磁-铁磁相变的动力学签名。我们的研究结果突出了光寻址的力量，实现本地和动态控制的相互作用，使范围从调查Floquet量子临界产生可调范围的自旋压缩的前景。
2020-02-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Two-Stage Melting in Systems of Strongly Interacting Rydberg Atoms
我们分析了晶格中一维冷原子系统的基态性质，其中里德堡激发是由外部激光驱动产生的。在经典极限下，基态的特征是一个完整的魔鬼的阶梯相称的固体结构的里德伯激发。利用微扰理论和映射到一个有效的低能量哈密顿量，我们发现这些相称的固体过渡到一个浮动固体代数相关。对于更强的量子涨落，浮动固体最终在第二量子相变内熔化，并且基态变为顺磁性。
2011-02-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Resonant stroboscopic Rydberg dressing: electron-motion coupling and multi-body interactions
本文研究两种共振频闪里德伯缀饰方案，揭示非绝热与绝热情形下均可通过电子-运动耦合产生显著的多体相互作用。
2024-11-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Three-dimensional trapping of individual Rydberg atoms in ponderomotive bottle beam traps
我们演示了单个里德伯原子在全息光瓶阱中的三维囚禁。从标准光镊中的冷基态$^{87}$ Rb原子开始，我们将它们激发到$nS_{1/2}$、$nP_{1/2}$或$nD_{3/2}$里德堡态，并将它们转移到850 nm的空心阱中。对于主量子数$60 \leqslant n \leqslant 90$，在300 K环境下，测量的俘获时间与里德伯态寿命相吻合.我们表明，这些陷阱是兼容的量子信息和模拟任务，通过执行单量子比特微波拉比跳，以及通过测量的相互作用引起的，相干的自旋交换动力学之间的两个被困里德伯原子分离40 $μ$ m。这些结果将在实现高保真度的量子模拟和使用里德伯原子的量子逻辑运算中得到应用。
2019-08-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Doppler- and recoil-free laser excitation of Rydberg states via three-photon transitions
用三束不同的激光束对里德伯态进行三光子激光激发，可以安排成星形的几何形状，同时消除了反冲效应和多普勒展宽。我们对Rb原子中5 S_{1/2} ->5 P_{3/2} ->6 S_{1/2} ->5 P_{3/2}的一种特殊激光激发方案的分析和数值计算表明，与单光子和双光子激光激发相比，这种方法对冷原子样品和热蒸气都提供了窄得多的线宽和长得多的相干时间，如果三光子跃迁的中间单光子共振失谐超过各自的单光子多普勒宽度。该方法可用于提高里德伯量子门的保真度和里德伯原子光谱测量的精度。
2011-12-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Cavity driven Rabi oscillations between Rydberg states of atoms trapped on a superconducting atom chip
由冷原子和微波谐振器组成的混合量子系统可以实现原子自旋系统之间的腔介导的无限程相互作用，并实现用于微波到光学转换的原子量子存储器和换能器。为了实现原子与片上微波谐振器的强耦合，建议使用具有强电偶极跃迁的原子里德伯态。本文报道了在集成超导原子芯片上实现超冷原子里德堡跃迁与共面波导谐振腔微波场的相干耦合。我们观察并描述了腔驱动的原子里德堡态在非均匀电场中的拉比振荡。我们的研究证明了里德伯原子与超导电路相互作用的相干态操纵的可行性，但也揭示了挑战。
2021-05-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Driven-dissipative dynamics of a strongly interacting Rydberg gas
本文研究了激光作用下基态碱金属原子与里德堡态弱混合冷气体的非平衡多体动力学。在短于修饰态寿命的时间尺度上，原子之间有效的偶极-偶极或范德华相互作用可以导致强关联相的形成，例如原子晶体。使用半经典的方法，我们研究了长时间的动力学，由于自发发射和黑体辐射的消相干和耗散过程占主导地位，导致加热和熔化的原子晶体以及粒子的损失。这些影响可以通过在存在原子修整的情况下执行主动激光冷却来显著减轻。
2012-07-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Topological Molecules and Topological Localization of a Rydberg Electron on a Classical Orbit
原子如果相互吸引就能形成分子，这是常识。在这里，我们表明，它是可能的，以创建分子的原子的束缚态是没有吸引力的相互作用的结果，但有拓扑起源。也就是说，原子的束缚态对应于拓扑模型的拓扑保护边缘态。如果超冷原子之间的相互作用强度在时间上得到适当的调制，这样的拓扑分子是可以实现的。如果里德伯原子受到适当调制的微波场的扰动，一个类似的机制允许人们实现经典轨道上的电子的拓扑保护局域化。
2022-06-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Mesoscopic phases of dipolar ensembles with polar molecules and Rydberg atoms
我们讨论了实现介观相的偶极气体相关的电流实验与冷极性分子和里德伯原子局限于两个维度。我们预测存在的超流团簇，介观超固体，和晶体的少数被困粒子，在均匀的情况下没有对应的。对于偶极-偶极相互作用的某些强度，通过量子涨落稳定纯{ \it非经典晶体}是可能的。我们提出了一个放大方案来检测这些结晶相的空间结构。
2009-04-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Lee-Yang zeros in the Rydberg atoms
李-杨零点在统计物理学的（巨）配分函数的表述中起着重要的作用，并对相变现象具有重要的理论意义。本文在冷里德伯原子实验研究的基础上，研究了经典里德伯阻塞模型中的LY零点。我们发现这些模型的配分函数的零点在一维（1d）中的分布可以用解析的方法得到。我们证明了所有的LY零点是真实的和负的，这样的模型与任意封锁半径。因此，一维经典里德伯链中不发生相变.我们研究如何重新分配的零点作为一个不同的封锁半径之间插入。我们还讨论了可能的实验测量这些零。
2022-12-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Charge dynamics of a molecular ion immersed in a Rydberg-dressed atomic lattice gas
研究了激光修饰原子和离子在超冷系统中的电荷动力学。这种电荷转移是通过激光进入的分子里德伯态实现的。电荷交换的性质主要取决于电子动力学与原子和离子振动运动之间的耦合。描述了分子里德堡态的特征，并给出了区分相干态和非相干态的判据。此外，该概念被推广到多体设置的离子有效地传播通过一个链的原子。可以通过激发激光器控制传输的方面，例如其方向。这导致了新的方向，在调查的混合原子离子系统，可以通过实验探索使用光学捕获的锶原子。
2019-07-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Full counting statistics and phase diagram of a dissipative Rydberg gas
激发到强相互作用里德堡态的超冷气体是多体系统量子模拟的一个很有前途的系统。对于非共振激发这样的系统在耗散制度，高度相关的多体状态，表现出，除其他特性外，不稳定性和多模态计数分布预计将被创建。到目前为止，里德伯原子的实验都是在共振、非耗散状态下进行的。在这里，我们实现了一个耗散气体的铷里德伯原子和测量其完整的计数统计共振和非共振激发。我们发现强烈的双峰计数分布在非共振制度，是兼容的不稳定性，由于动力学阶段的共存。此外，我们测量的系统的相图，并发现最近的理论预测很好的协议。我们的研究结果铺平了道路，在里德堡气体的多体效应的详细研究。
2013-08-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Lifetimes of ultralong-range strontium Rydberg molecules in a dense BEC
利用场电离监测里德伯布居数的时间演化，研究了在致密玻色-爱因斯坦凝聚体中产生的超长程里德伯分子的寿命和衰变通道。对主量子数$n$在$n=49$至$n=72$范围内的分子的研究表明，它们的存在会导致场电离特性的显著变化，这些分子在里德堡电子轨道内含有数十至数百个基态原子。里德堡分子的寿命为$\sim1-5\,μ$ s，其破坏主要归因于两个过程：通过缔合电离形成Sr $^+_2$离子，以及通过$L$变化碰撞诱导解离。观察到的损失率是一致的反应模型，强调里德伯核心离子和它的最近邻基态原子之间的相互作用。测得的寿命严格限制的时间尺度上的研究，涉及里德伯物种在寒冷，致密的原子气体可以进行，并限制了这种测量的相干时间。
2017-09-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Out-of-equilibrium structures in strongly interacting Rydberg gases with dissipation
研究了噪声存在下，里德伯态非共振激发的冷原子气体的非平衡动力学。相互作用和非共振激发之间的相互作用导致初始动力学，其中激发的里德伯原子的聚集体缓慢成核和生长，最终达到长寿命的亚稳态排列，然后在更长的时间尺度上进一步弛豫。这种增长动力学是由一个有效的主方程，允许一个透明的，主要是分析的基础物理的理解。通过大量的数值模拟，我们研究了多体动力学和由此产生的非平衡态在不同维度的相关性。我们的研究结果深入了解了噪音环境中强相互作用里德堡气体的动力学丰富性，并强调了此类系统对于探索软物质类型集体行为的有用性。
2014-02-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
