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
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
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
Feshbach resonances in an ultracold $^{7}$Li-$^{133}$Cs Bose-Bose mixture
本文研究了超冷$^{7}$ Li- $^{133}$ Cs玻色-玻色混合物中的种间费什巴赫共振。我们在三种不同的自旋态组合中找到了十个种间共振。通过与耦合通道计算的比较，我们将六个共振分配给$s$波通道，其余的分配给$p$波通道。我们使用的$s$波共振细化的基态电位的LiCs的耦合通道计算，然后获得一个准确的表征的混合物的散射和束缚态的属性。我们的研究结果将是有用的，为未来的实验与超冷$^{7}$锂- $^{133}$铯混合物。
2022-08-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Creating Feshbach resonances for ultracold molecule formation with radiofrequency fields
我们表明，射频（RF）辐射可以用来创建费什巴赫共振在超冷气体中的碱金属原子在所需的磁场，是方便的原子冷却和简并。对于$^{39}$ K+ $^{133}$ Cs的情况，其中在Cs可能被冷却到简并的区域中没有RF自由共振，我们证明了在21~G附近与69.2~MHz的RF辐射可以产生共振。这种共振在圆偏振RF下几乎是无损的，即使在平面偏振RF下，所产生的分子也是长寿命的。
2016-08-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Collective Modes in a Two-band Superfluid of Ultracold Alkaline-earth Atoms Close to an Orbital Feshbach Resonance
讨论了碱土金属费米气体中接近于轨道费什巴赫共振的集体模。与通常的费什巴赫共振不同，碱土原子中的轨道费什巴赫共振实现了一个双带超流体系统，其中必须考虑开放和封闭通道的费米性质。我们发现，除了通常的Anderson-Bogoliubov模式，这对应于总密度的振荡，也出现了长期寻求Leggett模式，对应于两个通道之间的相对密度的振荡。详细讨论了声子模和Leggett模的存在及其演化。我们展示了这些集体模式是如何反映在系统的密度响应。
2016-06-29 cond-mat.quant-gas
Close-coupled model of Feshbach resonances in ultracold $^3$He* and $^4$He* atomic Collisions
亚稳态$2^3{S_{1}}$态的氦原子（He $^*$）在超冷原子实验中具有独特的优势。然而，在He $^*$中没有已知的可接近的费什巴赫共振，其可用于操纵散射长度，从而解锁几个新的实验可能性。He $^*$以前的实验和理论研究产生了矛盾的结果。我们的目的是解决这个矛盾的理论搜索费什巴赫共振，使用一个新的紧密耦合模型的He $^*$碰撞中存在的外部磁场。检测到几个共振，并解决了现有的文献差异。虽然没有一个共振识别是容易实验上使用的，一个有趣的非Feshbach散射长度变化与磁场中观察到的异质结碰撞，在实验上可访问的场强。
2021-05-27 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Observation of broad p-wave Feshbach resonances in ultracold $^{85}$Rb-$^{87}$Rb mixtures
在$^{85}$ Rb $|2, +2\rangle$ + $^{87}$ Rb $|1, +1\rangle$和$^{85}$ Rb $|2, -2\rangle$ + $^{87}$ Rb $|1, -1\rangle$散射通道中，我们观察到了新的费什巴赫共振.利用Gao提出的半解析多通道量子亏损理论，对共振态的位置和性质进行了预测和表征。特别感兴趣的是，一些广泛的入口通道为主的p波共振被确定，这意味着令人兴奋的机会，研究各种p波相互作用为主的物理。
2016-12-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Observation of interspecies Feshbach resonances in an ultracold $^{39}$K-$^{133}$Cs mixture and refinement of interaction potentials
在三种不同自旋混合物的超冷$^{39}$ K- $^{133}$ Cs散射中，我们观察到了由s波束缚态引起的种间费什巴赫共振.观察到的共振作为联合原子损失和加热的K样品。我们进行最小二乘拟合，以获得改进的K-Cs相互作用势，重现所观察到的共振，并进行耦合通道计算，以表征散射和束缚态的属性为$^{39}$ K-Cs，$^{40}$ K-Cs和$^{41}$ K-Cs。我们的研究结果开辟了调谐K-Cs原子混合物中的相互作用和产生超冷KCs分子的可能性。
2017-03-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Floquet-Engineering of Feshbach Resonances in Ultracold Gases
本研究在$^{6}$Li超冷气体中利用MHz频率强磁场调制实现Floquet驱动，成功在可调位置工程化新Feshbach共振，并通过双频调制抑制两体损耗，显著增强了对原子相互作用的控制能力。
2025-03-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Creation of ultracold heteronuclear p-wave Feshbach molecules
Max Planck Institute of Quantum Optics（马克斯·普朗克量子光学研究所）；The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）
研究通过磁关联技术在超冷双原子混合物中制备了超冷异核p波费什巴奇分子，系统表征了异核p波费什巴奇共振，并测量了分子寿命，揭示了原子-分子和分子-分子碰撞为主要损失机制。
2026-07-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
High partial-wave Feshbach resonances in an ultracold $^6$Li-$^{133}$Cs mixture
利用磁场相关的原子损失谱测量了费米$^6$ Li和玻色子$^{133}$ Cs的超冷混合物中较高的分波费什巴赫共振.对于$p$波费什巴赫共振，我们观察到三重态结构对应于对旋转角动量到外部磁场轴上的不同投影。我们属性的分裂自旋-自旋和自旋-旋转耦合建模观察使用一个完整的耦合通道计算。与一个过于简化的模型相比，通过用微扰多极展开描述弱束缚的闭通道分子态来估计自旋-旋转耦合，揭示了短核间距下分子波函数的重要贡献。我们的研究结果突出了费什巴赫共振在提供精确信息的短期和中期的分子耦合和波函数的潜力。所观察到的$d$波费什巴赫共振使我们能够在大的核间分离处改进LiCs的单线态和三线态基态分子势曲线。
2019-12-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Orbital Feshbach Resonance in Alkali-Earth Atoms
对于长寿命激发态${}^3P_0$和基态${}^1S_0$的碱土原子混合气体，除了核自旋外，还引入了另一个“轨道”指数来区分这两种内部状态。本文提出了一种在具有不同轨道和核自旋量子数的两个原子之间诱导费什巴赫共振的机制。两个基本的成分是轨道间的自旋交换散射和轨道依赖的Landé g因子。在碱金属原子的磁费什巴赫共振中，轨道自由度起着与电子自旋自由度类似的作用。这种共振对于${}^{173}$ Yb系统是特别容易实现的。该体系中的BCS-BEC交叉需要两个费米子配对序参量，与碱金属体系中的BCS-BEC交叉有显著的不同。
2015-09-15 cond-mat.quant-gas
Above threshold scattering about a Feshbach resonance for ultracold atoms in an optical collider
超冷原子气体已经实现了凝聚态物理的许多范例，其中对相互作用的控制至关重要地由可调谐的费什巴赫共振提供。到目前为止，这些费什巴赫共振的特性几乎完全依赖于实验的阈值制度接近零能量。在这里，我们使用基于激光的对撞机探测阈值以上的铷的窄磁费什巴赫共振。通过测量作为磁场的函数的碰撞云的总原子损失，我们跟踪能量依赖的共振位置。在更高的能量，我们的对撞机计划扩大了损失的功能，使窄共振的识别具有挑战性。然而，我们观察到，碰撞引起的转移，在质量的位置，传出的云。位移在共振处过零，这使我们能够准确地确定其位置远高于阈值。我们推断的共振位置与理论非常吻合。
2017-09-03 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Feshbach spectroscopy of an ultracold $^{41}$K-$^6$Li mixture and $^{41}$K atoms
在600~G的外场下，我们观察到$^6$ Li种间费什巴赫共振69个，其中包括$^{41}$ K原子在不同自旋态组合下的13个弹性p波共振和6个宽d波共振。通过多通道量子亏损理论计算对这些共振态进行了归属，并对输入参数进行了改进，计算结果与实验值吻合较好。所观察到的广泛的p-和d-波共振显示一个完整的解决多重态结构。它们可以作为非零分波主导物理的重要模拟器。
2020-01-30 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Formation of ultracold $^{39}$K$^{133}$Cs Feshbach molecules
Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）；Durham University（杜伦大学）
本研究通过sympathetic冷却制备超冷K-Cs原子混合物，利用Feshbach共振形成弱束缚超冷$^{39}$K$^{133}$Cs分子，观测新共振并改进相互作用势，为基态分子制备奠基。
2025-09-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Topological Fulde-Ferrell states in alkaline-earth-metal-like atoms near an orbital Feshbach resonance
研究了类碱土金属原子准一维超冷费米气体中自旋-轨道耦合效应对轨道费什巴赫共振（OFR）附近配对物理的影响。OFR附近的自旋轨道耦合和配对相互作用之间的相互作用导致一个有趣的拓扑Fulde-Ferrell状态，其中状态的非平凡拓扑仅在封闭通道中编码，而在开放通道中具有拓扑平凡的Fulde-Ferrell配对。通过对Zak相和边态的表征，我们确定了系统的拓扑性质。拓扑Fulde-Ferrell态可以通过从飞行时间图像获得的动量-空间密度分布来识别。
2017-04-28 cond-mat.quant-gas
Feshbach spectroscopy and analysis of the interaction potentials of ultracold sodium
我们研究了钠原子在绝对超精细基态的超冷样品中的磁费什巴赫共振。我们报告的观察三个s-，八个d-和三个g-波费什巴赫共振，包括一个更精确的测定两个已知的s-波共振，和一个s-波共振超过200 mT的磁场。使用耦合通道计算，我们已经改善了钠基态电位，考虑到这些新的实验数据，并推导出散射长度的值。此外，在渐近束缚态模型的分子状态导致的费什巴赫共振的描述。
2011-02-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Repulsive polarons in alkaline-earth(-like) atoms across an orbital Feshbach resonance
本文研究了类碱土原子中通过最近发现的轨道费什巴赫共振的排斥极化子的性质。排斥极化子是杂质原子与费米海相互作用产生的一种亚稳态正能量准粒子激发。通过详细分析的能量，极化子剩余，有效质量，和排斥极化子的衰变率，我们揭示了有趣的功能，是密切相关的轨道费什巴赫共振的双通道性质。特别地，我们发现在两个通道之间的塞曼场失谐量下，排斥极化子的寿命是非单调的，并且在共振的BEC侧有一个极大值。此外，通过考虑杂质和多数原子的混合物对相分离的稳定性，我们证明了在适当的密度下，在轨道费什巴赫共振附近可能存在过渡铁磁性。我们的结果可以很容易地探测实验，并有有趣的影响，观察附近的轨道费什巴赫共振巡游铁磁性。
2017-10-14 cond-mat.quant-gas
Magnetic field dependent interactions in an ultracold Li-Yb($^3$P$_2$) mixture
磁费什巴赫共振在从双碱金属混合物中制备超冷双原子分子方面取得了巨大成功，但迄今为止在碱金属和类碱土金属原子的混合物中还没有观察到。超冷原子系统的非弹性碰撞性质在这种共振附近表现出共振行为，提供检测签名。利用原子损失谱研究了基态的碱金属$^6$ Li和激发电子亚稳态的类碱土金属$^{174}$ Yb的超冷混合物（$^3$ P $_2$，m $_J$ = -1）中与磁场相关的非弹性效应.在100- 520 G的磁场范围内，我们观察到种间非弹性两体速率系数的变化近一个数量级。通过与从头算计算进行比较，我们将我们的观察结果与这个新型碰撞系统中各向异性相互作用产生的种间费什巴赫共振联系起来。
2015-05-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
"Doubly-magic" conditions in magic-wavelength trapping of ultracold alkalis
在囚禁原子的实验中，原子的能级被囚禁的光场和磁场移动。不管这种强烈的扰动，精确的光谱学仍然可以使用特制的“魔法”捕获场来进行。找到这些条件特别有价值的微波时钟过渡碱迄今仍然是一个公开的挑战。在这里，我证明了碱金属的微波时钟跃迁可能确实不受捕获激光强度和磁场波动的影响。我考虑驱动多光子跃迁的时钟水平和显示，这些“双魔术”的条件下实现的特殊值的捕获激光波长和固定值的相对较弱的磁场。这一发现对精确测量和用存储在超精细流形中的量子位进行量子信息处理具有意义。
2010-04-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Dissociation of Feshbach molecules via spin-orbit coupling in ultracold Fermi gases
研究了超冷费米气体中Feshbach分子的自旋轨道耦合解离。由于SO耦合可以诱导Feshbach分子与完全极化的费米气体之间的量子跃迁，因此Feshbach分子可以被SO耦合解离。我们在实验上实现了40K超冷气体中的这种新型离解，并观察到这种离解速率在拉曼失谐量的正负两侧都是高度非单调的。我们的研究结果表明，Feshbach分子的解离可以通过新的自由度来控制，即，拉曼光束的SO耦合强度或动量，以及拉曼光束的失谐。
2015-04-08 cond-mat.quant-gas
Feshbach spectroscopy and scattering properties of ultracold Li+Na mixtures
我们已经观察到26个种间费什巴赫共振共振场高达2050 G的超冷$^6$ Li+ $^{23}$ Na混合物为不同的自旋态组合。应用渐近束缚态模型对共振态进行了指认，发现大多数共振态具有d波特征。这种分析作为指导的耦合通道计算，它使用修改后的相互作用势来描述的费什巴赫共振的位置以及在实验的不确定性，并计算其宽度。从改进的相互作用势导出的散射长度的实验证实，并偏离以前报道的值的符号和幅度。我们给出了$^7$ Li+ $^{23}$ Na的前景，并预测了适合调谐的宽费什巴赫共振。
2012-04-27 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Few-body ultracold reactions in a Bose-Fermi mixture
本文用关联高斯基方法计算了在宽Fano-费什巴赫共振范围内两玻色子和两费米子的能谱。计算结果为费米子Feshbach分子的磁缔合提供了少体解。这个解决方案是用来研究系统的时间演化的散射长度的变化，模仿Fano-费什巴赫共振附近的玻色-费米混合物的实验。避免交叉的少体光谱的结构，使系统的动力学解释为一系列的朗道-齐纳过渡。计算的分子形成速率与实验观察进行了比较。
2012-01-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Feshbach resonances in ultracold gases
在这一章中，我们一般描述散射共振现象，并专注于费什巴赫共振的机制，这是一个多通道的治疗是必需的。导出了散射相移与磁场和碰撞能量的关系。由此，可以提取散射长度和有效范围系数，这些表达式对于超冷气体特别有用。
2014-01-10 cond-mat.quant-gas
Competition between pairing and ferromagnetic instabilities in ultracold Fermi gases near Feshbach resonances
研究了两组分超冷费米气体从弱相互作用到强相互作用的猝灭动力学，其中短时间动力学由不稳定集体模的指数增长率控制.我们得到一个有效的相互作用，考虑到泡利阻塞和费什巴赫共振附近的散射振幅的能量依赖性。利用这种相互作用，我们分析了竞争的不稳定性对斯通纳铁磁性和配对。
2010-05-13 cond-mat.quant-gas
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
Optimization of collisional Feshbach cooling of an ultracold nondegenerate gas
优化了非简并区超冷原子的碰撞诱导冷却过程。它利用费什巴赫共振，而不是蒸发冷却中的射频辐射，选择性地将热原子从阱中驱逐出去。使用功能最小化，我们分析表明，最佳的冷却过程中的共振能量必须调整，使其线性遵循的温度。这里，最佳冷却被定义为在固定的冷却持续时间之后使相空间密度最大化。数值蒙特卡罗模拟证实了分析结果。为了模拟更现实的实验条件下，我们表明，背景损失不会改变我们的结论，而额外的非共振两体损失，使较低的初始共振能量与温度的非线性依赖更可取。
2014-12-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Quenched Magneto-association of Ultracold Feshbach Molecules
我们研究了在费什巴赫共振附近原子与弱束缚分子的增强磁缔合。在预期的实验与美国宇航局的冷原子实验室登上国际空间站，我们假设作为一个基线的双物种（$^{87}$ Rb和$^{41}$ K）的气体在参数制度，使微重力环境。这包括亚纳凯温度和密度低至10 $^8$ /cm $^3$的双组分气体。我们的研究表明，在这样的制度，传统的磁缔合方案是低效的，由于在低密度的原子和分子状态之间的弱耦合，从而需要极长的磁场扫描。为了解决这个问题，我们提出了一个修改后的方案，原子淬火到幺正性，然后进行磁协会。这大大改善了分子形成，允许高达$80\%$效率，并且在比原子和分子损失相关的时间尺度短得多的时间尺度内。我们表明，该计划也适用于更高的密度，因此证明是感兴趣的地面实验。
2021-08-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Interaction Control of Ultracold Alkaline-Earth Atoms
超冷碱土金属原子现已被广泛用于精密测量和量子模拟。碱土金属原子由于其独特的原子结构，在量子模拟和研究量子多体物质方面具有很大的优势，如模拟合成规范场、近藤物理和$SU(N)$物理等。为了充分探索超冷碱土原子的潜力，这些系统还需要具备将原子间相互作用调整到强相互作用状态的能力。最近的一些理论建议和实验证明，自旋无关和自旋交换相互作用可以调谐到共振。在此，我们将回顾这些进展，并讨论这些相互作用控制工具带来的新的机会，为未来的量子模拟研究与超冷碱土金属原子。
2019-08-14 cond-mat.quant-gas
Chemical reactions of ultracold alkaline-earth-metal diatomic molecules
本文通过电子结构计算研究超冷碱土金属双原子分子的反应能量学，发现原子交换和三聚体形成均无势垒、能量允许，表明这些分子在超低温下化学不稳定，需光晶格或屏蔽方案抑制损耗。
2023-11-30 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Magnetic field dependence of Raman coupling in Alkali atoms
计算了碱金属原子双光子光学喇曼过程的拉比速率与磁场的关系。由于核自旋和电子自旋的退耦，这些速率随着场的增加而下降。在碱金属原子费什巴赫共振（B \sim 200 G-1200 G）的典型磁场下，拉曼速率与零场值具有相同的数量级，表明拉曼诱导的规范场/自旋轨道耦合可以与强Feshbach诱导相互作用结合。例外的是$^6$ Li，与其已经很小的零场值相比，在拉曼耦合中存在7倍的抑制。
2013-04-22 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Radio-Frequency Manipulation of Fano-Feshbach Resonances in an Ultracold Fermi Gas of $^{40}$K
实验控制磁Fano-费什巴赫共振在超冷$^{40}$ K费米气体，使用射频（RF）领域，证明。光谱测量是由三个分子水平在50兆赫的原子连续，随着它们的变化与磁场。通过测量损耗分布与磁场的关系，示出了由RF场修改散射特性。本工作提供了s波Fano-费什巴赫共振附近分子基态的高精度位置，可用于研究射频场作用下从玻色-爱因斯坦凝聚体到Bardeen-Cooper-Schrieffer超流体的过渡区.
2014-07-07 cond-mat.quant-gas
Two-band superfluidity and intrinsic Josephson effect in alkaline-earth Fermi gases across an orbital Feshbach resonance
我们首先证明了控制碱土Yb-173费米气体通过最近实现的轨道费什巴赫共振的物理性质的多体哈密顿量与具有接触相互作用的双带s波超导体的多体哈密顿量完全相似：即，即使自由粒子带之间具有可调的能量偏移，并且通过约瑟夫森型吸引带间对散射耦合，带内相互作用也具有完全相同的强度。然后，我们在BCS平均场近似中引入了两个带内序参量，并研究了它们的同相和异相之间的竞争（即，所谓的π相）溶液在零温度下的整个BCS-BEC演化中。
2016-07-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetically tunable Feshbach resonances in ultracold gases of europium atoms and mixtures of europium and alkali-metal atoms
利用多通道量子散射计算研究了超冷铕原子之间以及铕原子与碱金属原子之间的磁可调谐费什巴赫共振。对铕原子的超冷气体，研究了同质$^{153}$ Eu+ $^{153}$ Eu和异质$^{151}$ Eu+ $^{153}$ Eu体系。对$^{153}$ Eu+ $^{87}$ Rb和$^{153}$ Eu+ $^7$ Li原型体系进行了铕和碱金属原子混合物的计算。我们分析了控制的散射特性，观察量子混沌行为，并磁协会成超冷极性和顺磁分子的前景。我们表明，有利的共振可以预期在实验可行的磁场强度低于1000 $\,$ G的所有调查原子组合。对于Eu原子，丰富的共振谱预计作为相对弱的短程自旋交换和强的长程磁偶极-偶极相互作用之间的竞争的结果，其中偶极相互作用诱导可测量的共振。在磁场强度低于200 $\,$ G时，预计会出现高密度的共振，而不会出现明显的量子混沌特征。这些结果对实现和应用基于铕原子的偶极原子和分子量子气体在多体物理中具有重要意义。
2018-09-30 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Magnetic Feshbach resonances in ultracold atom-molecule collisions
该研究利用从头算势能面开展精确量子散射计算，揭示 Rb+SrF 超冷原子-分子碰撞中宽、窄磁性 Feshbach 共振的来源，并解释其共振密度未显著高于原子碰撞的原因。
2024-09-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Optical control of a magnetic Feshbach resonance in ultracold Fermi gases
我们利用激光近共振和分子的束缚-束缚跃迁来控制$^{40}$ K原子超冷费米气体中的磁费什巴赫共振。通过施加将基态Feshbach分子态耦合到电子激发分子态的激光场来测量激发分子态的光谱。在低于$^{2}P_{1/2}+^{2}S_{1/2}$阈值的情况下，观察到9个强的束缚-束缚共振。我们使用射频光谱来表征激光修饰的束缚态附近的一个特定的束缚到束缚共振，并清楚地显示了磁费什巴赫共振使用光与可忽略的原子损失的移位。所展示的技术可用于在从玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）到巴丁-库珀-施里弗（BCS）超流体的交叉区域中以高的空间和时间分辨率修改原子间的相互作用。
2013-10-28 cond-mat.quant-gas
A Feshbach resonance in collisions between ultracold ground state molecules
碰撞共振是一种重要的工具，它已被用来修改超冷气体中的相互作用，用于实现新的哈密顿在量子模拟，从原子气体中创建分子和控制化学反应。到目前为止，这种共振已经观察到原子-原子碰撞，原子-分子碰撞和Feshbach分子之间的碰撞，这是非常弱的约束。对于超冷基态分子是否存在这样的共振，由于可能的高态密度和/或共振复合物的快速衰减而一直存在争议。在这里，我们报告了一个非常明显的和狭窄的（25 mG）费什巴赫共振在两个基态NaLi分子之间的碰撞。这种分子费什巴赫共振有两个特殊的特征。第一，碰撞损失率被提高了两个以上的数量级以上的背景损失率是饱和的$p$ -波的普遍价值，由于强的化学反应性。第二，共振位于磁场处，其中两个开放通道变得接近简并。这意味着中间络合物主要衰变到第二开放通道。我们描述的谐振损耗功能使用的耦合模式，这是类似于一个法布里-珀罗腔的模型。我们的观察证明了即使在没有反应势垒的系统中也存在长寿命的相干中间体复合物，并开辟了化学反应相干控制的可能性。
2022-08-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Beyond Born-Oppenheimer approximation in ultracold atomic collisions
我们报告的偏差超出玻恩-奥本海默近似的钾原子间的潜力。识别三个迄今未知的$d$波费什巴赫共振，我们显着提高了$^{39}$ K原子间势的理解。结合这些意见与最新的数据之间和内部的同位素费什巴赫共振，我们表明，玻恩-奥本海默修正可以确定从原子碰撞性质单独和显着差异之间的同性恋和异质性的情况下出现。
2019-12-16 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Optical Control of the Scattering Length and Effective Range for Magnetically Tunable Feshbach Resonances in Ultracold Gases
我们描述了在超冷气体中控制两体散射的费什巴赫共振相互作用的双场光学技术。这些技术在磁可调谐费什巴赫共振的封闭通道中产生分子暗态，与单光场方法相比极大地抑制了光散射。暗态方法能够通过创建修改散射相移的能量依赖性的窄特征来控制有效范围，以及控制零能量s波散射振幅的弹性和非弹性部分。我们确定的散射长度和有效范围从有效范围的扩展，通过计算动量依赖的散射相移从两体散射状态。
2012-12-07 cond-mat.quant-gas
Towards the production of ultracold ground-state RbCs molecules: Feshbach resonances, weakly bound states, and coupled-channel model
我们研究了超冷混合物中$^{87}$ Rb和$^{133}$ Cs原子的种间散射，两者都处于最低能量的自旋态。对30个入射s波和p波磁费什巴赫共振在0 ~ 667 G范围内的三体损耗特征进行了编目。磁场调制光谱被用来观察分子状态绑定高达2.5 MHz的$\times h$。磁矩谱沿磁缔合路径从197至182 G给出的结果与观测和计算的结合能对磁场强度的依赖性一致。我们使用其中两个共振创建了RbCs Feshbach分子。我们已经建立了一个耦合通道模型的相互作用，并已使用直接最小二乘拟合，以改善其参数拟合的实验结果，从Feshbach分子，除了费什巴赫共振的位置和光谱的结果，深绑定的水平。最后的模型给出了一个很好的描述所有的实验结果，并预测一个大的共振790 G附近，这可能是有用的物种间的散射性能的调谐。从模型的量子数和振动波函数也可以用来选择最佳的初始状态的Feshbach分子转移到旋转振动基态使用受激拉曼绝热通道（STIRAP）。
2012-03-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Ab initio interaction potentials and scattering lengths for ultracold mixtures of metastable helium and alkali-metal atoms
本文用非迭代三重态修正的全电子限制开壳层耦合团簇单重态和双重态[CCSD（T）]计算和精确计算长程$C_6$系数，得到了双原子亚稳三重态氦+碱金属（Li，Na，K，Rb）体系的精确从头算四重态势.这些电位提供了精确的从头算四重散射长度，这对于这些多电子系统是可能的，因为小的约化质量和浅电位导致少量的束缚态。我们的结果是相关的超冷亚稳态三重氦+碱金属混合物实验。
2015-06-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Experimental Determination of p-wave Scattering Parameters in ultracold 6Li atoms
本文报道了在最低自旋态的单组分费米气体中p波费什巴赫共振散射参数的实验测定。交叉维弛豫的时间尺度反映了原子的弹性散射率，散射参数由散射率作为磁场的函数确定，并考虑了阱中原子的动量分布和密度分布的不均匀性.精确确定p波费什巴赫共振的散射参数是实现超冷原子气体中p波超流体的重要一步。
2013-07-17 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Collisions of Ultracold Trapped Cesium Feshbach Molecules
我们研究了在光学捕获，超冷Cs $_2$分子在各种内部状态的纯样品中的碰撞。分子气体是由Feshbach协会从近简并的原子气体中产生的，温度在纳开尔文范围内可调。我们确定了几个狭窄的损失共振，这指向耦合到更复杂的分子状态，可以解释为费什巴赫共振在二聚体-二聚体相互作用。此外，在某些分子状态下，我们观察到一个令人惊讶的碰撞损失的温度依赖性。这表明，这种情况不能用非弹性两体碰撞通常的简单阈值行为来理解。我们将这一观察结果解释为更复杂的分子结构的进一步证据，超出了人们熟知的二聚体物理学。
2009-04-06 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Observation of interspecies Li-Cs Feshbach resonances
我们报道了在光学俘获的超冷玻色-费米混合物中观测到的19个种间费什巴赫共振，该混合物由^{133}Cs和^{6}Li组成，处于两个能量最低的自旋态。我们分配的共振的s-和p-波分子通道的耦合通道计算，从而在一个准确的测定LiCs的基态电位。基于无约束渐近束缚态模型的共振位置拟合不提供与耦合通道计算相同的精度水平。几种宽的s波共振提供了通过Feshbach缔合随后通过受激拉曼通道产生具有大偶极矩的费米子LiCs分子的前景。两个s波共振重叠的Cs散射长度的零交叉，这提供了在超冷锂-铯混合物的极化子的调查前景。
2012-12-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Dispersive optical detection of magnetic Feshbach resonances in ultracold gases
超冷原子系统中的磁可调谐费什巴赫共振主要通过耗时的原子损失谱来识别和表征。我们描述了一种非共振色散光学探测技术，快速定位费什巴赫共振和演示的方法，通过定位四个共振的$^{87}$ Rb之间的$|\rm{F} = 1, \rm{m_F}=1 \rangle$和$|\rm{F} = 2, \rm{m_F}=0 \rangle$状态。尽管损耗特征是$\lesssim0.1$ G宽，但我们仅需要21次实验运行来探索>18 G的磁场范围，其中$1~\rm{G}=10^{-4}$ T.共振由9 G和18 G附近的两个已知s波特征和5 G和10 G附近的两个先前未观察到的p波特征组成。我们进一步利用色散的方法来直接表征每个费什巴赫共振的两体损耗动力学。
2017-07-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Closed-channel contribution in the BCS-BEC crossover regime of an ultracold Fermi gas with an orbital Feshbach resonance
从理论上研究了超冷费米气体与轨道费什巴赫共振（OFR）的强耦合性质。包括可调配对相互作用与OFR的框架内的强耦合理论开发的Nozières和施密特-林克（NSR），我们研究的占领的封闭通道。我们发现，虽然封闭通道的重要性是具有OFR的系统的特征，封闭通道的占用数被发现实际上是非常小的超流相变温度$T_{\rm c}$，在整个BCS（Bardeen-Cooper-Schrieffer）-BEC（玻色-爱因斯坦凝聚）交叉区域，当我们使用超冷$^{173}$ Yb费米气体的散射参数。当温度高于$T_{\rm c}$时，封闭通道的占据率随温度的升高而增加，这对于较强的配对相互作用来说更为显著。我们还提出了一个处方，以消除实验上无法访问的深束缚态的NSR形式主义，我们满足当我们理论上处理$^{173}$ Yb费米气体与OFR的影响。
2017-09-01 cond-mat.quant-gas
Interactions of benzene, naphthalene, and azulene with alkali-metal and alkaline-earth-metal atoms for ultracold studies
我们认为多原子芳烃分子浸入超冷原子气体的碰撞性能和调查分子间的相互作用的示例性苯，萘，并与碱金属（锂，钠，钾，铷，铯）和碱土金属（镁，钙，锶，钡）原子的甘菊。我们应用最先进的\textit{ab initio}技术来计算势能面（PES）。我们使用耦合团簇方法限于单，双，和非迭代三重激发再现的相关能和小核心能量一致的赝势模型的标量相对论效应在较重的金属原子。我们还报告了领先的长程各向同性和各向异性色散和感应相互作用系数。的PES的详细特征和分子间相互作用的性质进行了分析和基准使用的微扰理论适应。完整的三维PES提供了选定的系统内的原子-键两两相加表示，并可以在散射计算中使用。提出的电子结构的研究是第一步的前景评价的多原子芳香族分子的同情冷却与超冷原子。我们建议，具有显着的永久电偶极矩和在可见光范围内的光学跃迁的萘的异构体，作为一个有前途的候选人电场操纵和缓冲气体或交感神经冷却。
2019-06-26 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
The Nature of Superfluidity in Ultracold Fermi Gases Near Feshbach Resonances
我们用BCS-BEC交叉理论研究了费米气体原子的超流态。我们的方法强调非凝聚费米子对强烈杂交与他们的（Feshbach诱导）分子玻色子对应。这些对导致高于$T_c$的假能隙效应和低于非BCS特征。我们将讨论这些效应如何影响超流性的实验特征。
2004-02-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.soft cond-mat.str-el
Efimov Enhanced Kondo Effect in Alkaline and Alkaline-Earth Atomic Gas Mixture
最近的实验已经观察到碱金属和碱土金属原子之间的费什巴赫共振。这些费什巴赫共振对碱土原子的核自旋不敏感。利用这一特性，我们建议将该系统作为候选者进行近藤效应的量子模拟。一个碱金属原子可以与一个具有不同核自旋的碱土金属原子形成一个分子，这起着自旋交换散射的作用，是造成近藤效应的原因。进一步指出，由于Efimov效应引起的三体束缚态和原子-分子共振的存在可以增强这种自旋交换散射，从而增强近藤效应.我们讨论了这种机制，首先在自由空间中的三体问题，然后证明，同样的机制仍然成立时，碱原子是本地化的外部陷阱，并成为嵌入在碱土原子气体中的杂质。
2018-09-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Quantum-State Controlled Penning Ionization Reactions between Ultracold Alkali and Metastable Helium Atoms
在一个超冷的，光学捕获的混合物的$^{87}$ Rb和亚稳的三重态$^4$ He原子，我们研究了陷阱损失不同的自旋态组合，其中种间潘宁电离是主要的两体损失过程。我们观察到长的捕获寿命的纯四重态的自旋状态组合，表明强烈抑制潘宁电离损失至少两个数量级。对于其他自旋混合物，我们观察到短的寿命，线性依赖于入口通道的双重字符。我们比较提取的损失率系数与最近的预测多通道量子亏损理论的反应碰撞，涉及一个强放热损失通道，并发现近普遍的双重散射损失。我们的工作表明，控制反应碰撞的内部原子状态的准备。
2016-11-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Orbital Feshbach Resonance: A "Wide" Narrow Resonance for Higher Transition Temperature Fermi Superfluid
本文指出，最近理论预言和实验观测到的类碱土Yb-173原子中的“轨道费什巴赫共振“是一个能量窄的共振，而它的磁场强度却有几百高斯宽，利用了开、闭通道间的磁矩差很小的优点。因此，这是一个理想的平台，为实验实现强相互作用费米超流体与窄共振。结果表明，该系统中费米超流体的相变温度，特别是在BCS共振侧，甚至比宽共振时的相变温度还要高，这也是由于该共振的窄特性造成的.我们的研究结果将鼓励实验努力，实现费米超流体在碱土类Yb-173系统，其性质将是互补的广泛研究费米超流体附近的碱金属K-40和Li-6系统的宽共振。
2016-02-21 cond-mat.quant-gas
The scattering amplitude of ultracold atoms near the p-wave magnetic Feshbach Resonance
目前关于冷原子气体中p波超流的理论大多基于两体散射的有效射程理论，其中低能p波散射振幅$f_1(k)$由$% f_1(k)=-1/[ik+1/(\mathcal{V}k^2)+1/\mathcal{R}]$给出，其中$k$是入射动量，$\mathcal{V}$和$\mathcal{R}$分别是与$k$无关的散射体积和有效射程。然而，由于两个碰撞超冷原子之间的范德华相互作用的长程性质，两个原子的p波散射振幅不能用有效程理论描述。本文对两个超冷原子在p波磁费什巴赫共振（PMFR）附近的p波散射进行了显式计算。我们表明，在PMFR的存在下，低能量p波散射振幅的形式为$f_1(k)=-1/[ik+1/(\mathcal{V}^{\mathrm{eff}}k^2)+1/(\mathcal{S}^{\mathrm{eff}%}k)+1/\mathcal{R}^{\mathrm{eff}}]$，其中$\mathcal{V}^{\mathrm{eff}},$ $% \mathcal{S}^{\mathrm{eff}}$和$\mathcal{R}^{\mathrm{eff}}$是$k$ %依赖的参数。在此基础上，我们给出了有效射程理论能很好地近似精确散射振幅的充分条件。利用这些条件，我们表明，有效范围理论是一个很好的近似的p-波散射的超冷气体的$^{6}$ Li和$^{40}$ K时，散射体积的共振…
2010-10-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Competing instabilities in quench experiments with ultracold Fermi gases near a Feshbach resonance
费什巴赫共振附近有效两体相互作用的可调谐性是研究超冷原子系统的有力实验工具。在最近的实验中，它已被用于探索各种有趣的现象。然而，并不是所有的多体性质的这种系统可以理解的有效模型与接触相互作用的两个粒子在真空中的散射长度。例如，当一个两组分的费米混合物被淬灭到费什巴赫共振的BEC侧时，正的散射长度表明相互作用是排斥的，因此集体动力学应该由朝向自旋极化铁磁态的Stoner不稳定性主导。另一方面，低能量两粒子束缚态的存在表明由分子形成驱动的竞争不稳定性。自发磁化和对形成的竞争是由两粒子和多体现象的相互作用决定的。在这些课堂讲稿中，我们总结了我们最近的理论结果，这些结果从不稳定集体模式的角度分析了这种竞争。我们还评论了这种理论分析与参考文献（Jo，Lee，Choi，Christensen，Kim，Thywissen，Pritchard和Ketterle，2009）中报道的最近实验的相关性。
2011-07-20 cond-mat.quant-gas
