Dissipative Preparation of Spatial Order in Rydberg-Dressed Bose-Einstein Condensates
我们提出了一种在非局域相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体中设计动量相关耗散的方法。该方案依赖于使用动量依赖的暗态，与速度选择性相干布居俘获非常相似。在短时耗散动力学过程中，系统被驱动到一个特定的有限动量声子模式，这在实空间中对应于一个具有非局域密度-密度关联的有序结构。耗散诱导的有序化可以在现今的实验中观察到，并使用偶极-偶极或非共振里德伯相互作用的冷原子进行研究。由于它的耗散性质，这种有序不需要通过光学晶格或谐波陷阱来人为破坏平移对称性。这为量子气体直接冷却成强相互作用相开辟了前景。
2014-06-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Non-equilibrium fluctuations and metastability arising from non-additive interactions in dissipative multi-component Rydberg gases
本文研究了耗散原子气体激发到两个或多个高位里德堡态的非平衡动力学。这种情况与经典的二进制（一般为$p$ -ary）粒子混合物有着有趣的相似之处。组分间的有效作用力由里德伯原子的能级间和能级内相互作用决定。这些系统允许探索新的参数制度，这是物理上无法访问的经典设置，例如其中的混合物表现出非添加剂的相互作用。在这种情况下，失平衡演化的特征是形成亚稳区域，这些区域在达到平稳性之前很久就达到部分平衡。在介观尺度的实验环境中，这种集体行为实际上可能表现为动力学对称性破缺。
2016-10-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-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
Dissipative Preparation of Correlated Quantum States in Dipolar Rydberg Arrays
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
本文提出一种耗散协议，通过非互易、能量选择性跃迁制备关联量子态，无需先验哈密顿量知识，为可编程平台提供灵活可扩展的状态制备框架。
2026-04-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Periodically-driven facilitated high-efficiency dissipative entanglement with Rydberg atoms
利用含时周期场可以有效地改变系统的拉比耦合，表现出非平凡动力学。我们提出了一个方案，表明这一功能可以应用于加速形成耗散稳定的纠缠的基础上Rydberg反封锁机制在一个简化的配置，从根本上源于外部场调制频率和系统的特征频率之间的频率匹配。当最佳调制频率与驱动场的中心频率相等时，双激发里德堡态有足够的停留时间进行不可逆的自发衰变到目标态，从而加速了量子纠缠度的稳定性，纠缠度约为0.98，纠缠度的形成时间小于400μs.我们发现，一个全球性的最大保真度受益于微波场耦合和自发衰变强度的一致性，该计划承诺一个强大的不敏感的初始人口分布。这种利用周期驱动产生耗散纠缠态的简单方法可能为Rydberg量子技术和量子信息的研究提供一个新的实验方向。
2020-03-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Spatial correlations of one dimensional driven-dissipative systems of Rydberg atoms
考虑一维原子晶格在激光激发下的里德堡态和自发发射。由于里德伯态的偶极-偶极相互作用，原子被耦合。这种驱动耗散系统具有广泛的非平衡相，如反铁磁有序和双稳态。使用量子轨迹方法，我们计算了多达20个晶格位置的整个参数空间的空间关联函数。我们发现，双稳态显着加强空间相关性和纠缠。
2013-09-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Emergence of synchronisation in a driven-dissipative hot Rydberg vapor
本文在热铷原子蒸气中观测到里德堡态同步现象，并通过全局里德堡密度平均场理论解释了强相互作用导致的频率与相位锁定。
2025-03-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Driven dissipative preparation of few-body Laughlin states of Rydberg polaritons in twisted cavities
我们提出了一个驱动耗散的协议，用于创建一个光学模拟的劳克林态的里德伯极化激元系统中的扭曲光学腔。我们设想通过以精心选择的模式注入光子来共振驱动系统进入4-极化子状态。极化激元-极化激元相互作用的耗散性质导致衰减成劳克林态的双极化激元模拟物。这种技术的推广可用于探索分数统计和基于任意子的量子信息处理。我们还模拟了最近的实验，试图连贯地进入这种相同的状态。
2021-07-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-equilibrium physics of Rydberg lattices in the presence of noise and dissipative processes
我们研究了在激光相位噪声或强衰变引起的退相干存在下，受驱动自旋晶格的非平衡动力学。在第一种情况下，我们区分相关和不相关的噪声，并探讨其对里德堡态的平均密度和全计数统计（FCS）的影响。我们发现，虽然在这两种情况下的平均密度几乎是相同的，FCS有很大的不同。采用的主要方法是朗之万方程（LE），但为了在某些制度的效率，我们使用马尔可夫主方程和蒙特卡罗速率方程，分别。在第二种情况下，我们考虑耗散系统更一般的幂律相互作用。我们确定在稳定状态下的相图，并分析其生成动力学使用Monte Carlo速率方程。与最近邻模型相反，对于现实的相互作用和共振驱动，没有过渡到长程有序相。然而，有限的激光失谐，我们表明，里德伯晶格可以进行耗散相变的长程有序反铁磁（AF）相。我们确定的优势蒙特卡罗速率方程平均场（MF）的预测。
2016-06-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Driven-dissipative Rydberg blockade in optical lattices
本研究采用含长程关联的变分方法分析光晶格中范德瓦尔斯相互作用里德堡气体的稳态，发现其存在单一一级相变及退相位下的临界点，且部分区域与有效短程模型定量吻合，为耗散临界研究提供新路径。
2022-08-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Robust quantum switch with Rydberg excitations
我们提出了一种实现具有$Y$型能级结构原子里德伯激发的量子开关的方法。我们发现，通过适当地调节Rydberg-Rydberg相互作用，可以以可控的方式可逆地交换两个不同Rydberg态上的稳态布居。此外，数值模拟表明，该开关方案对自发衰变、环境扰动以及相互作用持续时间的影响具有鲁棒性，并且具有很高的开关效率，这使得它在量子信息处理和其他基于里德伯的量子技术中具有潜在的应用价值.
2017-09-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Ergodicity breaking from Rydberg clusters in a driven-dissipative many-body system
本研究针对驱动耗散量子多体系统中耗散破坏量子相干、难以探测遍历性破缺的问题，利用里德堡原子的强相互作用特性，通过调节原子密度实验观测到从遍历到遍历性破缺的动力学转变，证实里德堡多体系统可用于非平衡相变研究。
2023-05-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamical Crossover in Landau$-$Zener Tunneling in Dissipative Rydberg Lattices
University of Calcutta（加尔各答大学）
研究时变失谐的耗散里德伯晶格激发动力学，用两种方法分析，识别出动力学交叉区域，揭示子晶格布居失衡对朗道-齐纳概率的影响及里德伯相互作用的相关效应。
2026-08-12 cond-mat.quant-gas
Dissipative time crystal in a strongly interacting Rydberg gas
本研究在室温里德堡原子气体中实验实现了耗散时间晶体，通过光子透射的持续振荡、非衰减自相关及对噪声的鲁棒性，证明了连续时间晶体的长程时间序。
2024-07-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Kinetic constraints, hierarchical relaxation and onset of glassiness in strongly interacting and dissipative Rydberg gases
我们表明，在强退相的极限激光驱动的里德堡气体的动力学描述的主方程与明显的动力学约束。系统的平衡态是不相关的，但动力学中的约束导致空间相关的集体弛豫，让人想起玻璃。我们研究和量化的演变向平衡在一个和两个维度，并分析如何玻璃化的程度和弛豫时间控制的里德伯原子之间的相互作用强度。我们还发现，里德伯激发的自发衰变导致玻璃弛豫的中断，使系统处于高度相关的非平衡稳态。本文的结果原则上也适用于极性分子和具有大磁偶极矩的原子等其他系统，表明冷原子和分子系综的集体行为可以与软凝聚态系统中的行为相似。
2013-12-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.soft physics.atom-ph
Physical swap dynamics, shortcuts to relaxation and entropy production in dissipative Rydberg gases
致密里德伯气体是一种非平衡系统，其中强的密度-密度相互作用产生有效的动力学约束。它们引起与高度约束的多体构型相关的动态停滞，导致缓慢松弛和玻璃态行为。多组分里德伯气体具有额外的长程相互作用，如激发交换。这些类似于用于人工加速经典玻璃形成者的原子模型模拟中的弛豫的粒子交换。然而，在里德伯气体中，交换是真实的物理过程，它提供了弛豫的动力学捷径。它们允许在实验中加速接近定态，同时对非平衡定态产生影响。特别是它们与辐射衰变过程的相互作用放大了动力学的不可逆性，我们通过定态熵产生来量化这种影响。我们的工作突出了一个有趣的类比真正的动力学过程中的里德伯气体和人工动力学基础先进的蒙特卡罗方法。此外，它提供了一个量化的特征的戏剧性的影响互换的结构和动力学的固定状态。
2019-07-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Quantum to classical relaxation dynamics of the dissipative Rydberg gas
Universität Tübingen（蒂宾根大学）；University of Nottingham（诺丁汉大学）
研究耗散瑞利气体中相干过程与耗散竞争的松弛动力学，发现强耗散极限下由有效经典速率方程主导，而弱耗散极限下动力学约束行为未被探索，采用截断维格纳近似分析磁化弛豫行为，发现量子动力学约束特征。
2026-08-18 cond-mat.quant-gas
Diffusive to non-ergodic dipolar transport in a dissipative atomic medium
我们研究了偶极介导的里德堡杂质通过超冷原子气体的输运。在一个实验中，我们通过将辅助里德伯态耦合到实现耗散介质的快速衰减态来连续探测系统。杂质的原位成像揭示了由探测激光的强度控制的扩散扩散。通过准备相同密度的跳跃伙伴，但随后关闭修整场，有效地冻结了扩散。这是一致的数值模拟表明，相干演化系统进入一个非遍历扩展阶段，由于无序。这为研究长程跳跃和可控耗散系统中的输运和局域化现象开辟了道路。
2018-09-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Enhanced multi-parameter metrology in dissipative Rydberg atom time crystals
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
本研究通过Rydberg原子气体中的连续时间晶体相变，实现了多参数传感的高精度测量，展示了超越标准量子极限的传感能力。
2026-01-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Anomalous broadening in driven dissipative Rydberg systems
在三维光晶格中，观察到~（87）Rb原子双光子5s-18 s跃迁的相互作用展宽.随着原子密度和激发强度的增加，测得的线宽增加了近两个数量级，相应的抑制共振散射和增强非共振散射。我们属性的增加线宽共振偶极-偶极相互作用的18 s原子与附近的NP状态的自发创建的人口。在一个范围内的初始原子密度和激发强度，过渡宽度由一个单一的功能的稳态密度的里德伯原子，和观察到的共振激发率对应于一个两级系统的测量，而不是自然的线宽。这里观察到的增宽机制可能对许多相干相互作用里德伯原子的提议有负面影响。
2016-03-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Different Phases in a Dissipative Rydberg Lattice : Roles of Occupancy and On-site Interaction
本研究通过平均场与数值模拟方法，探究耗散里德伯晶格中占据数与在位相互作用如何决定均匀、密度波和振荡相等不同相，并发现初始布居差可增强密度波序，系统呈现弱普适性标度行为。
2025-09-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Non-Hermitian physics in the dissipative many-body system of Rydberg atoms
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Key Laboratory of Quantum Information, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学量子信息重点实验室）；Synergetic Innovation Center of Quantum Information and Quantum Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学量子信息与量子科技创新研究院）
本文综述了Rydberg原子系统中非厄米特物理的研究进展，探讨了非厄米特哈密顿量的构造、耗散机制及其对能谱和对称性破缺的影响。
2026-08-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Phases, collective modes, and non-equilibrium dynamics of dissipative Rydberg atoms
利用密度矩阵方法，在平均场论的框架下，研究了光晶格中耗散里德伯原子系统的平衡相和非平衡动力学。给出了具有无限在位排斥的原子的密度矩阵演化的不动点方程，并对这些方程进行了分析，得到了它们的莫特绝缘体-超流（MI-SF）相边界.围绕这些固定点的稳定性分析为我们提供了在MI和SF阶段的原子的激发光谱。研究了里德堡激发有限耗散下MI-SF临界点的性质，讨论了在弱耦合极限下，利用密度矩阵的相干态表示讨论了原子在这种耗散下超流性的命运，并通过数值求解密度矩阵方程，将我们的分析扩展到具有有限在位相互作用的里德伯原子.最后，我们根据线性斜坡协议改变玻色子（原子）跳跃参数$J$和耗散参数$Γ$。我们研究了系统的熵的演变，这样一个斜坡，并表明，从其稳态值的熵的偏差，后者的协议表现出幂律行为的斜坡时间的函数。我们讨论可以检验我们理论的实验。
2015-11-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
The rise and fall of patterns in driven-dissipative Rydberg polaritons
研究驱动-耗散 Rydberg 极化激元系统中的非平衡动力学，揭示了调制不稳定性引发微米级密度模式的形成与坍塌机制，并给出了非相干泵浦下形成稳定模式的条件。
2023-11-25 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Chiral supersolid and dissipative time crystal in Rydberg-dressed Bose-Einstein condensates with Raman-induced spin-orbit coupling
研究拉曼诱导自旋轨道耦合的里德伯缀饰双组分BEC，揭示手性超固相及丰富基态相图，并证明旋转系统可由该初态维持耗散连续时间晶体。
2025-10-05 cond-mat.quant-gas
Glassy dynamics due to a trajectory phase transition in dissipative Rydberg gases
高激发态里德伯原子的物理学是由阻塞或排斥相互作用控制的，这种相互作用阻碍了先前激发的原子附近的原子的激发。这导致了协同效应和弛豫动力学，显示出与玻璃形成系统弛豫中观察到的相似的时空异质性。在这里，我们建立理论上存在的玻璃态动力学制度在一个开放的里德伯气体，与相共存在一阶过渡的动态大偏差函数。这种转变发生在低密度的活性阶段和非活性阶段之间，在活性阶段中，动力学过程在短时间尺度上发生，在非活性阶段中，激发的原子是密集的，动力学是高度被捕的。我们进行了数值精确的研究，并开发了一个平均场的方法，可以理解这种相变的力学。我们表明，辐射衰减-这成为实验相关的很长一段时间-移动系统远离动力学相共存。然而，动态相变持续存在，并导致观察到的动力学的强烈波动。
2018-09-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quench dynamics of a dissipative Rydberg gas in the classical and quantum regime
理解量子系统的非平衡行为是当代物理学的一个主要目标。目前，许多研究集中在低维晶格中多体系统在淬火后的动力学，即，参数的突然变化。已经这样一个简单的设置提出了实质性的理论挑战的实时后淬火量子动力学的调查。在经典的多体系统中，Kolmogorov-Mehl-Johnson-Avrami模型描述了在一级相变中淬火的系统的相变动力学。在这里，我们表明，一个类似的方法可以应用于揭示的淬火动力学的相互作用气体的里德伯原子，这已成为一个重要的实验平台的量子非平衡效应的调查。我们能够获得一个分析的时间演化的理解，突然淬火从初始状态没有里德伯原子，并确定显着不同的行为的激发增长的经典和量子制度。我们的方法使我们能够描述淬火附近的非平衡相变，并提供了一个近似的解析解深入量子域。
2018-01-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum non-equilibrium dynamics of Rydberg gases in the presence of dephasing noise of different strengths
在强退相噪声的存在下，由于原子能级之间的量子叠加的快速衰减，里德伯气体的动力学变得有效地经典。最近大量的注意力已经投入到随机动力学，出现在该限制，揭示了一些有趣的功能，包括动力学约束的玻璃态行为，自相似性和聚集效应。然而，这些系统的非平衡物理学，特别是在相干过程和耗散过程同等作用的情况下，还远未被理解。为了探索这一点，我们研究了一个小的一维里德堡格子气的动力学受退相噪声的量子主方程的数值积分。我们插值之间的连贯性和强烈的disphased制度，通过定义一个概括的概念的封锁长度。我们发现的迹象表明，在强耗散极限观察到的主要特征持续耗散是不够强，湮灭量子相干性在动态相关的时间尺度。这些功能包括一个依赖于时间的里德伯封锁半径的存在，和增长的密度的激发，这是兼容的幂律行为预期在经典的限制。
2016-09-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Probing the interaction between Rydberg-dressed atoms through interference
研究了光晶格中原子玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学行为，其中原子的电子基态与高激发里德堡态通过远离共振的激光弱耦合。这种敷料诱导基态原子之间的可切换的有效软核相互作用，在晶格中，引起现场以及远程相互作用项。在接通修整激光器时，玻色-爱因斯坦凝聚体经历非平凡的坍缩和恢复动力学，这可以在原子从光晶格释放后产生的干涉图案中观察到。这种干涉信号强烈依赖于修整激光脉冲的强度和持续时间，可以用来探测和表征里德伯修整原子之间的有效相互作用。
2012-04-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Unitary and non-unitary quantum cellular automata with Rydberg arrays
提出了一种利用超冷原子阵列激发到里德堡态的量子元胞自动机的物理实现方法。关键成分是使用可编程的多频耦合，将Rydberg阻断和促进效应推广到更广泛的非加性，单一和非单一（耗散）条件相互作用。聚焦于一维阵列，我们定义了一组基本的QCA规则，产生复杂而多变的量子动力学行为。最后，我们从理论上证明了Rydberg QCA是理想的适合变分量子优化协议和量子态工程通过寻找参数，产生高度纠缠态的量子动力学的稳定状态。
2020-02-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Superlattice switching from parametric instabilities in a driven-dissipative BEC in a cavity
数值模拟了光腔中参变驱动耗散玻色-爱因斯坦凝聚体的全时演化过程，并研究了驱动对相图的影响.在正常和超辐射阶段之外，第三个非平衡阶段以多体参数共振的形式出现。这个动态的正常相位在两个破缺的超辐射组态之间切换。这种转换意味着系统到迪克模型的映射被打破。与其他相不同，动力学正规相具有不可积性和热化性。
2017-10-06 cond-mat.quant-gas
Full counting statistics of laser excited Rydberg aggregates in a one-dimensional geometry
我们实验研究了准一维里德堡气体激发的少体里德堡聚集体的全计数统计。我们测量不对称的激发光谱和增加的二阶和三阶统计矩的里德伯数分布，从中我们确定的平均聚集体大小。与数值模拟的直接比较揭示了液体样的空间相关性的存在下，并表明初始晶粒周围的聚集体的顺序增长。这些发现证明了耗散效应在强关联里德堡气体中的重要性，并介绍了一种在没有成像的情况下研究强相互作用多体量子系统中时空关联的方法。
2014-01-09 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Out-of-equilibrium evolution of kinetically constrained many-body quantum systems under purely dissipative dynamics
我们探讨了量子多体系统的弛豫动力学，通过非经典跳跃算子，可以建立量子相干性经历纯粹的耗散动力学。我们的目标是阐明在松弛动力学的差异，通过经典的速率方程的系统相比，产生的。特别是，我们专注于一个场景，量子和经典耗散演化导致一个固定状态的对角线或“经典”的观测值相同的值。作为说明我们的想法的基础，我们使用自旋系统的动力学变得相关和复杂，由于动力学约束，动力学约束模型（KCM）的经典玻璃的启发。我们表明，在量子的情况下，由于量子相干性的存在，弛豫可以比经典的慢几个数量级。这些理想化的量子KCM的方面变得明显在强相互作用的里德堡气体在电磁感应透明（EIT）条件下在适当的限制。除了揭示这种里德堡气体和量子玻璃系统的相当抽象的耗散KCM之间的联系之外，我们的研究还揭示了使用经典速率方程来捕捉这种多体系统的非平衡行为的局限性。
2014-10-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Collective quantum stochastic resonance in Rydberg atoms
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；CAS Key Laboratory of Quantum Information（中国科学院量子信息重点实验室）；CAS Center For Excellence in Quantum Information and Quantum Physics（中国科学院量子信息与量子科技创新卓越中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
研究了受周期性调制的瑞利德堡激发激光影响的集体响应，发现集体跃迁的计数统计受驱动频率影响，驱动频率与集体跃迁率相近时，跃迁同步导致子谐波抑制，体现了一种新型量子随机共振。
2026-03-17 cond-mat.quant-gas
Spatial Patterns of Rydberg Excitations from Logarithmic Pair Interactions
在耗散激光驱动的超冷原子系综中的集体激发表现出类似晶体的模式，这是里德伯阻塞机制的多体效应。这些晶体结构是在实验中从具有固定数量的激发的配置的后选择中揭示的。在这里，我们表明，这些子合奏可以很好地表示通过对数对势相互作用的有效粒子的合奏。这使得人们可以用少量的有效粒子来研究出射图样，以确定里德堡晶体的相位，并系统地研究$N$ -体项的贡献。
2015-01-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Many-body nonequilibrium dynamics in a self-induced Floquet system
本文在里德伯气体中实验实现自感应Floquet系统，利用电磁感应透明光谱探测双稳态非平衡动力学，发现离散时间晶体相，填补了多稳态与耗散离散时间晶体关系的实验空白。
2024-11-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Many-body decoherence dynamics and optimised operation of a single-photon switch
基于里德伯原子诱导的非线性效应，建立了一个全光开关中多光子散射引起的退相干动力学的理论框架。通过将这种退相干过程的知识到最佳的光子存储和检索策略，我们建立了优化的开关协议的实验相关条件，并评估相应的限制，在可实现的性能。基于这些结果，我们制定了一个简化的描述，再现最近的实验[arXiv：1511.09445]，并提供了一个新的解释，涉及多个入射光子和多个门激发形成开关的多体退相干。除了提供洞察到现实的光子开关能力的操作能力，我们的工作提供了一个完整的描述自旋波退相干在里德伯量子光学设置，并立即相关的一些进一步的应用程序采用光子存储在里德伯介质。
2016-07-07 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Steady-state crystallization of Rydberg excitations in an optically driven lattice gas
我们研究了一维晶格中原子与里德伯态的共振光激发，通过抑制相邻原子同时激发的范德华势相互作用。考虑二能级和三能级激发方案，采用含时密度矩阵重整化群（t-DMRG）方法，对连续驱动、耗散多体系统的动力学和定态进行了研究.我们发现，二能级原子只能表现出最近邻关联，而在暗态共振驱动下的三能级原子可以发展有限范围的里德堡激发的晶体顺序。我们提出了一个近似的速率方程模型，其解析解产生定性的理解的数值结果。
2012-08-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Enhanced Microwave Sensing with Dissipative Continuous Time Crystals
National Laboratory of Solid State Microstructures and School of Physics, Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University（南京大学固体微结构物理学院、先进微结构协同创新中心）；State Key Laboratory of Precision Spectroscopy, East China Normal University（华东师范大学精密光谱科学国家重点实验室）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
本研究通过微波场驱动的耗散瑞利德系统，揭示了时间晶体相的高灵敏度微波传感特性，实现了约1nV/cm的最小可检测微波场强。
2026-01-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Decay-dephasing-induced steady states in bosonic Rydberg-excited quantum gases in an optical lattice
通过模拟从非耗散平衡态的初始制备开始的动力学演化过程，研究了在非幺正过程存在下，玻色里德伯激发的量子晶格气体中实现超固态量子相的可能性.在Gutzwiller理论中，我们首先分析了二维光晶格中玻色里德伯激发的量子气体在原子跃迁率和拉比失谐变化时的多体基态。此外，我们使用Lindblad-master方程进行不同超固相的时间演化。通过引入两个不同的非幺正过程，即从里德堡态到基态的自发衰变和所处理的里德堡态的退相，我们研究了非幺正过程对这些量子相位的影响，并观察到存在衰变和退相的长寿命态.我们发现，长寿命的超固体量子相是可观察到的范围内的现实衰变和退相率，而高速率导致任何初始配置均匀迅速，防止可能的超固体形成。
2019-02-11 cond-mat.quant-gas
Nonlinear dissipative dynamics of a two-component atomic condensate coupling with a continuum
研究了连续介质与二组分原子玻色-爱因斯坦凝聚体耦合系统的非线性耗散相干分岔和布居动力学。两组分凝聚体与连续介质之间的耦合使两组分凝聚体产生有效耗散。系统的稳定态和相干分岔不仅依赖于耗散，而且依赖于凝聚态原子间的非线性相互作用。凝聚态原子间的相干性甚至可以通过有效耗散得到增强。耗散和非线性的组合允许人们控制不同自陷状态之间的切换或自陷状态和非自陷状态之间的切换。
2013-09-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Bridging the classical and quantum regimes in a dissipative Ising chain
本研究通过插值哈密顿量统一描述耗散伊辛链，揭示经典极限环随量子关联增加而消失，并出现反铁磁稳态以桥接经典与量子区域。
2025-09-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum channel for modeling spin-motion dephasing in Rydberg chains
提出一种量子信道，通过含时系数调制约化自旋态，在微扰区高效建模Rydberg原子链中的自旋-运动退相干，显著降低模拟复杂度，为纠缠分布的最大链长设定了界限。
2025-06-30 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
Non-Hermitian dynamics and $\mathcal{PT}$-symmetry breaking in interacting mesoscopic Rydberg platforms
Universidade Federal do Rio Grande do Norte（北里奥格兰德联邦大学）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）
我们模拟了远程相互作用粒子的介观系统的耗散动力学，该系统可以映射到具有$\mathcal{PT}$对称性的非埃尔米特自旋模型。我们发现了丰富的$\mathcal{PT}$ -相图与$\mathcal{PT}$ -对称和$\mathcal{PT}$ -破碎的阶段。可以通过调制系统的可调参数来进一步丰富动力学机制。我们概述了如何的$\mathcal{PT}$对称性，这样的系统可以通过研究它们的动力学进行探测。我们注意到，系统的里德伯原子和系统的里德伯离子与强偶极相互作用是特别适合这样的研究。我们表明，对于现实的参数，长程相互作用允许出现新的$\mathcal{PT}$对称区域，产生新的$\mathcal{PT}$ -相变。另外，通过改变里德伯原子的组态，发现了这种$\mathcal{PT}$对称性相变.我们通过访问里德堡态的种群来监测跃迁。它们的动力学在每个阶段显示振荡或指数依赖性。
2021-11-09 cond-mat.quant-gas quant-ph
Resonant enhancement of three-body loss between strongly interacting photons
里德伯极化激元提供了一个罕见的系统类型的例子，其中三体相互作用可以与两体相互作用一样强，甚至更强。三体相互作用可以是色散的或耗散的，这两种类型都可能产生奇异的、强相互作用的和拓扑的物质相。尽管过去的理论和实验研究与色散相互作用的制度，耗散制度仍然是大多未探索。利用重整化群方法求解三体薛定谔方程，我们证明了耗散三体力的形状和强度是如何普遍增强的里德伯极化激元。我们展示了这些相互作用如何与通过单模腔的传输有关，这可以在当前的实验中用作三体物理的探针。
2020-10-19 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Density-wave steady-state phase of dissipative ultracold fermions with nearest-neighbor interactions
在这项工作中，我们研究了局域耗散对自旋费米子中密度波有序存在的影响，如扩展的哈伯德模型所描述的本地和最近邻相互作用。我们发现密度波的顺序是强大的退相干效应的临界点，系统变得均匀，没有空间秩序。我们的研究结果将是相关的未来冷原子实验中使用费米子与非局部相互作用所产生的敷料高度激发的里德伯态，具有有限的寿命，由于自发发射过程。
2018-11-18 cond-mat.quant-gas
Line shapes and time dynamics of the Förster resonances between two Rydberg atoms in a time-varying electric field
观察窄带连续波激光辐射激发的里德伯原子间的斯塔克调谐Förster共振需要使用斯塔克开关技术，以便首先在固定的电场中激发原子，然后在变化的电场中诱导相互作用，该电场在Förster共振上扫描。在我们用几个冷Rb里德伯原子进行的实验中，我们发现电脉冲边缘的瞬态强烈地影响福斯特共振的线形，因为共振处的布居转移发生在$\sim$ 100 ns的时间尺度上，这与瞬态的持续时间相当。例如，在某个频率下的短期振铃会导致额外的射频辅助Förster共振，而非尖锐边缘会导致不对称。射频场的有意应用诱导集体状态之间的转换，其线的形状取决于相互作用的强度和时间。在单个相互作用体积中原子位置的空间平均产生了福斯特共振的尖线形。本文对两个铷里德伯原子在时变电场中相互作用的斯塔克调谐Förster共振${\rm Rb}(nP_{3/2} )+{\rm Rb}(nP_{3/2} )\to {\rm Rb}(nS_{1/2} )+{\rm Rb}([n+1]S_{1/2} )$的线形和时间动力学进行了详细的实验和理论分析。
2016-10-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Dynamics and Quantum correlations in Two independently driven Rydberg atoms with distinct laser fields
我们研究了两原子系统中的布居动力学，其中每个原子被不同的光场独立驱动，但耦合相同的里德伯态。特别是，我们研究两个原子之间拉比频率的偏移如何影响动力学。我们发现新的功能，如放大拉比频率的一个原子，连同强大的里德伯-里德伯相互作用冻结的动力学在第二个原子。我们详细描述了里德伯偏置冻结现象，与有效的哈密顿系统参数的各种限制。在拉比偏移的情况下，双激发态人口表现出作为相互作用的函数的洛伦兹分布，而对于非常小的偏移，它显示分裂，从而峰。使用有效的哈密顿量以及微扰理论的弱相互作用，我们表明，峰产生的竞争拉比偏移和里德伯-里德伯相互作用时，都是足够小的，连同里德伯封锁在大的相互作用。有效的哈密顿为我们提供了一个很好的协议与完整的数值解的分析结果。此外，我们还分析了量子关联的增长和动力学，如纠缠熵和量子不和谐的相干动力学。我们将我们的研究扩展到耗散的情况下，其中的自发发射从里德伯态被考虑在内，特别是，我们看的纯度和量子不和谐的稳定状态。总之，我们的研究表明，利用拉比偏移量对原子进行局域操纵可以成为控制复合双量子比特系统的量子关联和一般量子态的理想工具。
2019-04-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Stoner-Wohlfarth switching of the condensate magnetization in a dipolar spinor gas and the metrology of excitation damping
本文考虑准一维偶极旋量玻色-爱因斯坦凝聚体在非均匀局域自旋取向近似下，即具有单向局域磁化。通过精确的有效偶极-偶极相互作用的解析计算，我们推导出一个Landau-Lifshitz-Gilbert方程的耗散凝聚磁化动力学，并显示它如何导致单轴铁磁粒子的Stoner-Wohlfarth模型，后者的模型确定稳定的磁化模式和磁滞曲线之间切换。对于一个外部磁场指向沿轴向，长的方向，我们解析求解的Landau-Lifshitz-Gilbert方程。该解决方案明确表明，磁偶极-偶极相互作用{ \it加速}的耗散动力学的磁矩分布和相关的失相的磁矩方向。在合适的条件下，由于偶极-偶极相互作用引起的磁化方向的移相发生在比目前实验实现的偶极旋量凝聚体的寿命小两个数量级的时间尺度内，例如，由大磁偶极矩原子${}^{166} \textrm{Er}$产生。这使得实验访问的耗散参数$Γ$的Gross-Pitaevski \v平均场方程，目前缺乏一个完整的量子动力学处理的耗散过程的系统，特别是，实验检查常用的假设，$Γ$是一个单一的标量独立的自旋指数。
2020-05-12 cond-mat.quant-gas
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
A solvable family of driven-dissipative many-body systems
精确可解模型在建立平衡多体物理学的复杂现代理解中发挥了重要作用。相反，非平衡模型的解的相对稀缺极大地限制了我们对远离热平衡的系统的理解。我们研究了一类非平衡模型，其中一些可以被看作是横向场伊辛模型的耗散类似物，因为一个有效的经典哈密顿量被耗散过程所挫败，这些耗散过程将系统推向不与哈密顿量交换的状态。令人惊讶的是，这些模型的一个广泛的和实验相关的子集可以有效地解决在任何数量的空间维度。我们利用这些解决方案来证明一个不去定理的稳态相变在一个多体模型，可以实现自然与里德伯原子或捕获的离子，并计算退相干的影响上的一个典型的基于捕获离子的量子计算架构。
2017-03-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
