Comment on "Shell-Shaped Quantum Droplet in a Three-Component Ultracold Bose Gas"
CNR-IOM(意大利国家研究委员会物质学研究所)
本文评述三分量超冷玻色气体中提出的壳状量子液滴,指出其并非基态而是局部能量极小值,且实践中难以实现。
2025-10-10 cond-mat.quant-gas
Reply to the Comment on "Shell-Shaped Quantum Droplet in a Three-Component Ultracold Bose Gas"
Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);Naval University of Engineering(海军工程大学)
本回复针对三组分超冷玻色气体中壳形量子液滴的相关评论,证明核-壳结构是有限系统激发态、热力学极限下与二聚体构型简并,且可通过模式匹配的阱释放方案制备,同时具备局域稳定性。
2025-10-30 cond-mat.quant-gas
Quantum-Fluctuation-Driven Dynamics of Droplet Splashing, Recoiling and Deposition in Ultracold Binary Bose Gases
液滴对表面的冲击实际上与自然界和工业中的各种领域相关,而由于各种难以控制的因素,对其结果的完全控制仍然具有挑战性。本文提出了在超冷原子平台上对液滴碰撞结果进行量子模拟的方法。具体地说,我们研究了二维玻色-玻色混合物从初始汤斯孤子到量子液滴形成的量子涨落驱动动力学(QFDD)。通过调整初始汤斯态的波动能量,通过其大小和数量,随后的QFDD可以产生各种结果,包括飞溅,反冲和沉积,类似于液滴碰撞动力学。我们利用韦伯数来确定飞溅和反冲的阈值,并进一步建立了反冲区的最大扩展因子和韦伯数之间的普适标度律。此外,我们表明,在沉积制度中的剩余QFDD可以用来探测集体呼吸模式的量子液滴。我们的研究结果揭示了液滴撞击结果的机制,可以在冷原子实验中直接测试,并为在干净和完全受控的量子环境中探索有趣的液滴动力学铺平道路。
2023-02-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.soft physics.flu-dyn
Observation of Self-Bound Droplets of Ultracold Dipolar Molecules
该研究利用微波缀饰调控钠-铯分子BEC的偶极相互作用,在平衡与非平衡条件下观测到高密度自束缚液滴及1D到2D阵列转变。
2025-09-29 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
Quantum-fluctuation-driven crossover from a dilute Bose-Einstein condensate to a macro-droplet in a dipolar quantum fluid
在一个联合的实验和理论的努力,我们报告的形成一个宏观液滴状态的超冷玻色子气体的铒原子与强偶极相互作用。通过精确调节s波散射长度低于所谓的偶极长度,我们观察到一个平稳的过渡的基态从一个稀的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)到一个密集的宏观液滴状态的$10^4$原子。基于对集体激发和损耗特性的研究,我们定量地证明了量子涨落对超冷气体的稳定性远远超过了平均场相互作用所施加的不稳定阈值.最后,我们进行膨胀测量,显示正常的BEC朝着三维自约束状态的演变,并表明量子稳定和三体损耗之间的相互作用,在有限的散射长度引起最小的膨胀速度。
2016-07-22 cond-mat.quant-gas
Trapped Imbalanced Quantum Droplets
本文研究了谐振阱势对不平衡双组分量子液滴的影响,分析了基态和呼吸模式随失衡与阱强度的变化,并证明释放液滴可生成自由空间不平衡液滴。
2023-09-08 cond-mat.quant-gas
Universal scaling law for quantum droplet formation
该研究针对超冷量子气体凝聚成量子液滴的尺寸分布动力学问题,提出零温下多液滴系统优选标度∝v⁻¹ᐟ³的半定量论证,二维数值模拟验证了幂律v⁻ᵈ且指数d在0.327到0.375之间,揭示了量子液滴形成的普适标度规律。
2025-05-19 cond-mat.quant-gas
Liquid quantum droplets of ultracold magnetic atoms
两个相互竞争的粒子间相互作用的同时存在可以导致多体系统中新现象的出现。其中,这种效应预计在偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中,受到偶极-偶极相互作用和短程排斥。磁性量子气体,特别是镝气体,提供了一个可比较的短程接触和长程偶极相互作用能,显着表现出这种涌现现象。此外,两种相互作用的平均场效应的有效抵消导致量子力学超越平均场效应的显著重要性。对于弱主导偶极相互作用,显著的结果是存在一种新的物质状态,该状态由弱平均场吸引力和超出平均场排斥力之间的平衡来平衡。虽然这里以偶极玻色气体为例,但这种物质状态也应该出现在其他微观相互作用类型中,只要竞争导致总平均场的有效抵消。宏观状态采取所谓的量子液滴的形式。我们提出了这些液滴之间的长程偶极相互作用的影响。
2016-09-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Molecular impurities interacting with a many-particle environment: from helium droplets to ultracold gases
在物理学和化学的几种设置中,人们必须处理与某种外部环境相互作用的分子,无论是气体,溶液还是晶体表面。在这样一个多粒子浴的存在下理解分子过程本质上是具有挑战性的,通常需要大规模的数值计算。在这里,我们提出了一种替代方法的问题-的角度准粒子的概念的基础上。我们表明,分子旋转内超流氦纳米液滴和玻色-爱因斯坦凝聚体形成角动量,因此可以描述一个简单的微观哈密顿量的简单的解决方案。用角动量的语言来处理这个问题不仅可以极大地简化它,而且可以深入了解所观察到的现象的起源,并为未来的实验研究做出预测。
2017-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.atm-clus
Axially confined binary quantum droplets: ground states and central vortices
本文结合数值、变分和解析方法,研究了玻色气体超冷混合物在轴向谐振势约束下形成的量子液滴的基态与中心涡旋特性,绘制了相图并估算了临界旋转频率,有助于理解扁平几何中自束缚液滴的物理机制。
2025-08-14 cond-mat.quant-gas
Skyrmion-antiSkyrmion pairs in Ultracold Atomic Gases
我们从理论上研究了二维两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学,它承认了与核物理中Skyrmions有关的拓扑激发。我们发现,存在一个分支的均匀传播的孤立波的特点是守恒的动量。这些激发表现出从低动量的空间扩展自旋波状态到中等动量的局部“自旋波液滴”的交叉;在更高的动量下,配置不断演变成Skyrmion-antiSkyrmion对。我们讨论了这些孤立波可以产生和实验研究。
2011-02-02 cond-mat.quant-gas
Droplet under confinement: Competition and coexistence with soliton bound state
本文研究了准二维均匀约束超冷玻色-玻色混合体系中量子液滴的稳定性及其伴随的相变。我们发现,约束引起的边界效应可以是显着的,当增加原子数或减少限制长度,这使量子液滴不稳定的孤子束缚态的形成。特别地,随着原子数的增加,我们发现孤子基态的重新进入,而液滴仅在有限数目的窗口内稳定,该窗口敏感地依赖于限制长度。在液滴-孤子转换附近,它们可以作为能量景观中的两个局部极小值彼此共存。以两种粒子$^{39}$ K玻色子为例,绘制了液滴-孤子相变和共存的相图。量子液滴和孤子之间的竞争现象在冷原子实验中很容易被发现。
2021-03-21 cond-mat.quant-gas
Fast dynamical control of quantum droplets via Feshbach resonances
Nantong University(南通大学);University College Cork(科克大学);Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学);Rinn Quantum(林量子)
本文提出变分捷径绝热方案,通过调节Feshbach共振附近的非线性实现一维量子液滴的快速控制,数值模拟显示保真度超过0.99,为自束缚量子流体操控提供新途径。
2026-09-15 cond-mat.quant-gas
Quantum droplet of one-dimensional bosons with a three-body attraction
超冷原子提供了宝贵的机会,其中粒子间的相互作用可以随意控制。特别是,通过消除两体相互作用,人们可以实现由三体相互作用控制的独特系统,否则就会隐藏在两体相互作用后面。在这里,我们研究了具有弱三体吸引力的一维玻色子,并表明它们形成少体束缚态以及由量子力学效应稳定的多体液滴。它们相对于三种玻色子的结合能都是普适的,并且稀液滴的基态能量随着粒子数$N\gg1$的增加呈指数增长,即$E_N/E_3\to\exp(8N^2/\sqrt3π)$.本文还讨论了在光晶格中耦合二分量玻色子系统的实现。
2018-01-25 cond-mat.quant-gas
Lee-Huang-Yang effects in the ultracold mixture of $^{23}$Na and $^{87}$Rb with attractive interspecies interactions
超冷量子气体中普遍存在超平均场李黄杨修正。然而,由于平均场能量的影响通常要大得多,其效果往往是难以捉摸的。在这项工作中,我们研究了超冷混合物的$^{23}$钠和$^{87}$ Rb与可调的吸引力种间相互作用。LHY效应表现在自束缚量子液滴的形成和气相样品的膨胀动力学。通过测量临界原子数得到了液相-气相图,低于该临界原子数,自束缚行为消失。与被捕获的气相冷凝物形成鲜明对比的是,在液体到气体的相变之后形成的气相混合物显示出异常膨胀,其特征在于用于增加平均场吸引的较大释放能量。
2022-01-19 cond-mat.quant-gas
Self-bound droplets of a dilute magnetic quantum liquid
自约束多体系统是通过吸引力和排斥力的平衡而形成的,并且发生在许多物理场景中。液滴是自约束系统的一个例子,由来自粒子间势的不同分量的相互吸引力和排斥力的平衡形成。有人认为,超冷原子的自束缚系综应该存在于原子数密度比氦滴低10^8倍的情况下,氦滴是由致密的量子液体形成的。然而,这样的合奏一直难以捉摸到现在,因为他们需要的力量以外的通常零范围接触相互作用,这是吸引力或排斥,但从来没有两个。基于最近的发现,一个不稳定的玻色偶极气体可以稳定的排斥多体项,它被预测的三维自约束量子滴的磁性原子应该存在。在这里,我们报告的观察,这样的液滴在无陷阱悬浮领域。我们发现,这种稀释的磁性量子液体需要最小的临界原子数,低于该原子数,由于各个组分的量子压力,液体蒸发成膨胀的气体。因此,在这个临界原子数附近,我们观察到一个相互作用驱动的相变之间的气体和自约束液体的量子简并制度与超冷原子。这些液滴是强关联自约束系统(如原子核和氦液滴)的稀释对应物。
2016-11-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Self-bound vortex lattice in a rapidly rotating quantum droplet
本研究针对量子霍尔极限下快速旋转玻色气体涡旋晶格易熔化的问题,发现二维玻色-玻色液滴中存在稳定的自束缚三角涡旋晶格,揭示其随参数的相变规律及普适密度比关系,为相关实验提供了方向。
2023-12-12 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
Microscopic derivation of the extended Gross-Pitaevskii equation for quantum droplets in binary Bose mixtures
超稀量子液滴是最近在超冷玻色-爱因斯坦凝聚体中观察到的一种自束缚类液体态。在所有以前的理论研究中,它是由一个现象学的低能有效理论,称为扩展的总\textendash Pitaevskii方程。在这里,我们从微观上推导出凝聚体的总\textendash Pitaevskii方程,也为一个配对场在一个非均匀的量子液滴实现玻色玻色混合物与吸引力的种间相互作用。我们表明,列入配对字段是必不可少的,为了有一个一致的描述液滴状态。本文指出,推广的Gross \textendash Pitaevskii方程应理解为对场的运动方程,而不是凝聚体的运动方程。配对场的涨落引起液滴的低能集体激发。我们还提出了Bogoliubov方程的无带隙声子模式和带隙模式,由于在现实空间中的配对,它的特点是单粒子类激发的液滴。在这项工作中推导的凝聚体和配对场的运动方程是一个理想的起点,以了解结构和集体激发的非均匀超稀释量子滴在正在进行的冷原子实验。
2020-09-16 cond-mat.quant-gas
Nonuniversal equation of state for Rabi-coupled bosonic gases: a droplet phase
本文通过有效量子场论推导Rabi耦合双组分玻色气体的状态方程,发现高斯涨落可避免坍缩并形成液滴相,且非普适修正调控其稳定性。
2025-05-23 cond-mat.quant-gas
Sound propagation in one-dimensional quantum droplets
Zhejiang Sci-Tech University(浙江理工大学);Lanzhou University(兰州大学)
本研究通过扩展 Gross-Pitaevskii 方程,探究一维量子液滴的声传播,揭示其声速受密度分布等影响的规律,证实声传播可作为探测有限尺寸效应及交叉转变的灵敏探针,为超冷 $^{39}$K 液滴实验观测提供可行途径。
2026-08-31 cond-mat.quant-gas
Quantum droplets of quasi-one-dimensional dipolar Bose-Einstein condensates
超冷偶极液滴已经在一系列突破性的实验中实现,其中液滴状态的稳定性归因于以著名的李-黄-杨(LHY)校正形式的超平均场效应。我们仔细检查偶极液滴状态在一维上下文中使用的分析和数值方法相结合,并确定实验可行的参数,以访问我们的研究结果,为未来的实验。特别是,我们确定制度的稳定性限制的几何形状,发现多个旋转不稳定性以及支持准一维液滴状态的区域。通过对液滴施加相互作用猝灭,诱导调制不稳定性并产生多个液滴,以及明亮的孤子和原子辐射。我们还评估了液滴的鲁棒性碰撞,揭示人口转移和液滴裂变。
2020-11-19 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Quantum droplets in one-dimensional mixtures of quasi Bose-Einstein condensates and Tonks-Girardeau gases
Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University(冲绳科学技术大学院大学);Jinggangshan University(井冈山大学);Ningbo University(宁波大学)
本文提出一种基于动能的新稳定机制,在一维准BEC与TG气体混合物中形成自束缚量子液滴,并揭示其两态交叉及三阶相变特性。
2026-09-09 cond-mat.quant-gas
Quantum nature of gravity in self-bound quantum droplets
University of Blida 1(布利达第一大学);Hassiba Benbouali University of Chlef(舍尔哈西巴·本布阿利大学)
本文提出利用一维Bose-Bose混合物的超冷自束缚量子液滴测试引力场量子性质,通过变分和数值求解广义Gross-Pitaevskii方程推导修正不确定性关系,并利用钾稀薄液滴实验数据改进了广义不确定性原理参数的上限。
2025-11-04 cond-mat.quant-gas hep-th
Self-bound monolayer crystals of ultracold polar molecules
本研究通过路径积分量子蒙特卡洛模拟构建了超冷偶极分子的完整相图,发现其在特定相互作用下会形成自束缚量子液滴并最终转变为无外部约束的自束缚晶体单层,该现象源于微波修饰产生的各向异性偶极相互作用,且在低相互作用强度下即可观测。
2025-04-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Cavity quantum electrodynamics of ultracold atoms in optical and optomechanical cavities
在这篇综述文章中,我们介绍了最近的理论发展和一些突破性的实验在腔QED系统(光学和光机系统),也专注于实验实现的理论建议。
2014-11-02 cond-mat.quant-gas
Self-consistent effective field theory to nonuniversal Lee-Huang-Yang term in quantum droplets
Zhejiang Normal University(浙江师范大学)
本文通过自洽有效场论研究了有限范围相互作用对量子滴动力学的影响,推导了非普遍Lee-Huang-Yang项,并预测了呼吸模式的频率偏移。
2026-08-18 cond-mat.quant-gas
Characterisation of three-body loss in ${}^{166}$Er and optimised production of large Bose-Einstein condensates
本文研究了${}^{166}$Er超冷气体在低磁场下的三体损耗特征,发现六个新的温度依赖损耗特征及其光强依赖移动,并据此优化制备了超过$2 \times 10^5$个原子的偶极BEC。
2024-11-22 cond-mat.quant-gas
One-dimensional asymmetrically interacting quantum droplets in Bose-Bose mixtures
Zhejiang Sci-Tech University(浙江理工大学);Zhengzhou University(郑州大学);Lanzhou University(兰州大学)
利用扩展的Gross-Pitaevskii方程,结合变分法、求和规则和线性化方法,研究了一维非对称玻色-玻色混合物中量子液滴的基态性质和集体激发,揭示了自旋内相互作用比显著改变液滴密度分布并驱动从高斯型到平顶型的转变,分析了不同参数区域的相图及激发模式频率行为。
2026-06-01 cond-mat.quant-gas
Self-bound quantum droplets in atomic mixtures
自束缚量子液滴是在超冷原子中发现的一种新相态。在这项工作中,我们报告他们的实验实现后,彼得罗夫[物理学评论快报。115,155302(2015)],使用有吸引力的玻色子混合物。在这个系统中,球形液滴的形成是由于竞争的吸引力和排斥力的平衡,由接近崩溃阈值的平均场能量和由于量子涨落的一阶校正提供。由于具有可忽略不计的剩余限制的光学悬浮电位,我们观察到在自由空间中的自约束液滴,我们表征它们的形成条件以及它们的平衡性质。这项工作为量子液滴的未来研究奠定了基础,从测量其独特的激发光谱到探索其超流体性质。
2017-10-30 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
Collisions of self-bound quantum droplets
本文报道了由一个有吸引力的超冷原子混合物形成的量子液滴之间的二元碰撞。我们区分碰撞的两个主要结果,即合并和分离,这取决于碰撞对的速度。区分这两种情况的临界速度$v_c$对小液滴和大液滴的原子数$N$的依赖性不同。通过比较我们的实验结果与数值模拟,我们表明,非单调行为的$v_c(N)$是由于交叉从可压缩到不可压缩的制度,其中的碰撞动力学是由不同的能量尺度,即液滴结合能和表面张力。这些结果也提供了第一个证据的液体性质的量子液滴在大$N$限制,其行为非常类似于经典的液滴。
2018-12-21 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.atom-ph
Tuning photon-mediated interactions in a multimode cavity: from supersolid to insulating droplets hosting phononic excitations
本文提出将玻色气体耦合到多模环形腔,利用可调范围的光子介导相互作用实现超固体和绝缘液滴相,并揭示其中存在类声子激发模式。
2023-10-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Consistent theory of self-bound quantum droplets with bosonic pairing
本文回顾了彼得罗夫提出的量子液滴的Bogoliubov理论。\textbf{115},155302(2015){]},其中平均场塌缩由李-黄-杨量子涨落稳定。我们表明,在彼得罗夫的理论,即漏洞,软化复合物Bogoliubov光谱的忽略,可以通过引入玻色子配对而自然地去除。配对导致较弱的平均场吸引,也较强的李黄杨项的情况下,不平等的种内相互作用。因此,形成自结合液滴的平衡密度显着降低深液滴制度,在最近的观察扩散蒙特卡罗模拟。我们构建了一个一致的Bogoliubov理论,为理解实验中观察到的令人困惑的小量子液滴的低临界数铺平了道路{[}Science \textbf{359},301(2018){]}。
2020-10-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Formation and quench of homonuclear and heteronuclear quantum droplets in one dimension
我们利用从头算非微扰方法研究了超越李黄杨(LHY)物理学的影响,特别是由于组元间的关联,在一维量子液滴的基态和猝灭动力学中的影响.结果发现,液滴高斯形的配置所产生的intercomponent吸引力耦合变得更窄,更强的intercomponent排斥和过渡到一个平顶结构,无论是更大的颗粒数或更弱的intercomponent吸引力。此外,谐波阱防止平顶形成。在平衡点,平均场相互作用抵消,我们表明,相关孔是存在于这些流体以及平顶液滴的几个粒子的限制。引入质量不平衡,液滴经历组分间混合,并且对于较大的质量识别激发特征。监测液滴膨胀(呼吸运动)时,考虑相互作用淬灭到更强(更弱)的吸引力,我们解释说,超越LHY的相关性导致在一个降低的速度(呼吸频率)。引人注目的是,液滴在相同位置(较长距离)具有两体反相关(相关性)。我们的研究结果为探索当前超冷原子实验中关联诱导的液滴动力学现象铺平了道路。
2021-11-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Dark quantum droplets and solitary waves in beyond-mean-field Bose-Einstein condensate mixtures
该研究通过解析与数值方法,确定了超越平均场二元玻色凝聚体中暗孤子存在的判据,发现吸引相互作用可形成性质介于暗孤子与量子液滴之间的暗量子液滴,并揭示了其新颖空间轮廓、负有效质量及不可积动力学与束缚态。
2023-04-04 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Localization and splitting of a quantum droplet with a potential defect
Missouri University of Science and Technology(密苏里科技大学)
研究揭示了量子滴状物在势能缺陷中的定位与分裂现象,通过非平衡响应和动态分裂实验,探讨了滴状物稳定性与集体模式行为。
2025-11-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Bose-Einstein condensate of ultracold sodium-rubidium molecules with tunable dipolar interactions
本文报道利用双微波屏蔽抑制损失并结合高效蒸发冷却,首次实现基态钠铷极性分子的玻色-爱因斯坦凝聚,并通过调节偶极相互作用观察到气相和量子液滴相,为强偶极量子物质与长程多体系统模拟开辟新途径。
2025-08-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Quantum diatomic chain: a supersolid structure in three-component Bose mixture
CNR-Istituto Officina dei Materiali (IOM)(意大利国家研究委员会材料研究所)
研究通过量子滴状结构的介导结合,在三组分玻色混合物中实现超固结构,揭示了其振动模式与经典双原子链的相似性。
2025-12-18 cond-mat.quant-gas
Dilute dipolar quantum droplets beyond the extended Gross-Pitaevskii equation
偶极量子液滴是奇异的量子物体,由于吸引力,排斥力和量子关联的微妙平衡而自我约束。在这里,我们提出了一个系统的研究这些自约束液滴的临界原子数,比较实验结果与扩展的平均场Gross-Pitaevskii方程(eGPE)和量子蒙特卡罗模拟的稀释系统。各自的理论预测不同,质疑eGPE框架内量子液滴的当前理论最新描述的有效性,并表明系统中的相关性是显着的。此外,我们表明,我们的系统可以作为一个敏感的多体理论在不久的将来测试场。
2019-11-04 cond-mat.quant-gas
Self-bound Bose-Fermi liquids in lower dimensions
研究了二维和一维由玻色子和费米子组成的超冷原子混合体系的弱相互作用。当粒子之间的相互作用被适当调整时,可以形成自约束量子液体。我们表明,虽然这些液滴在2D中的形成是由于高阶校正项有助于总能量和起源于量子涨落,在1D几何的量子涨落有一个可以忽略不计的作用形成的自约束系统。领先的平均场相互作用,然后足够的液滴形成在1D。我们分析了二维和一维系统的稳定性条件,并预测液滴的平衡密度值。
2019-03-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Vorticity Induced by Non-frontal Collisions of Quantum Droplets
Warsaw University of Technology(华沙理工大学);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学)
利用扩展Gross-Pitaevskii方程研究超冷碱金属原子量子液滴非正面碰撞产生的涡旋动力学,揭示了涡环、位错线和单物种涡旋等拓扑激发,并提出了实验检测方案。
2026-09-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Self-evaporation dynamics of quantum droplets in a 41K-87Rb mixture
本文通过数值模拟研究41K-87Rb混合体系中量子液滴的自蒸发动力学,分析液滴形成与三体损耗效应,并给出实验可行的参数区间。
2020-12-18 cond-mat.quant-gas
Bose-Bose gases with nonuniversal corrections to the interactions: a droplet phase
基于 Bogoliubov 有效量子场论考虑原子间势的非普适效应,解析推导了超冷 Bose-Bose 气体状态方程修正,确定了具有非普适修正的自束缚液滴(DNUC)的形成条件,并引入改进的 Gross-Pitaevskii 方程描述其性质。
2025-02-17 cond-mat.quant-gas
Probing ultracold Fermi gases with light-induced gauge potentials
本文从理论上研究了双组分费米气体对分别与两个自旋分量耦合的矢量势的响应。这种矢量势可以在超冷原子气体中使用光学修饰态来实现。我们的研究表明,光感生规范势可以用来探测相互作用超冷费米气体的性质。其中包括测量超流体密度和配对强度的方法。
2011-05-25 cond-mat.quant-gas
Phases and dynamics of quantum droplets in the crossover to two-dimensions
本研究通过数值与变分方法求解扩展Gross-Pitaevskii方程,探索了量子液滴在三维到二维交叉区域的基态与动力学,发现平均场相互作用符号转变导致液滴扩展及结合能降低,并揭示了淬火下的呼吸运动与密度图案形成,为实验提供指导。
2025-03-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
An ultracold analogue to star formation: Spontaneous concentration of energy in trapped quantum gases
当冷的宇宙星云自发地发展出热点时,恒星就形成了,这些热点不断增强,直到达到聚变温度。如果没有这个过程,宇宙将是黑暗和死亡的。然而,热的自发集中恰恰是热力学第二定律在大多数情况下应该禁止的。原恒星的形成已经被讨论了很多,因为它与第二定律的一致性取决于一个物理性质,这个性质在最强的力是它们自己的引力的系统中很常见,但在其他方面非常罕见:负比热。负比热会把世界颠倒过来,这意味着当能量从较低能量的子系统流向较高能量的子系统时,熵会增加,与通常的方向相反。最近的实验报道了熔化原子团簇和分裂核的负比热,但这些可以说是热力学适当范围之外的瞬态现象。在这里,我们表明,自发的能量集中的反直觉热力学可以实验研究与捕获的量子气体,通过使用光晶格势实现弱耦合阵列的简单的动力子系统,共享特有的属性的自引力原恒星,具有负的微正则比热。实时演化方程的数值解证实了这种阵列中能量的自发集中,最初分散的能量迅速凝聚成密集的“液滴”。因此,我们建议实验室研究的负比热作为一个难以捉摸的,但从根本上重要的方面,热力学,这可能会揭示新的光如何从力学热力学出现的一般问题。
2013-01-24 cond-mat.quant-gas
On the infrared cutoff for dipolar droplets
本文针对偶极量子液滴相界实验中理论与结果的偏差,重新审视量子涨落理论描述,研究替代红外截断方案并与实验对比,讨论其局限性。
2024-06-28 cond-mat.quant-gas
Rotational dynamics induced by low energy binary collisions of quantum droplets
本文理论研究了超冷原子量子液滴离轴二体碰撞的旋转动力学,发现异核混合物中序参量相位演化显著不同,并验证了碰撞过程中总角动量和线性动量守恒,同时建立了韦伯数、碰撞参数与动力学变量分布的关联。
2023-08-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Preparation of quasi-two-dimensional Bose mixture of ultracold $^{23}$Na and $^{87}$Rb atoms
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
本文报道了高效制备准二维异核量子退相干混合物的方法,通过设计真空系统和实验流程,观察到量子不相容性,并验证了平均场理论。
2026-07-10 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
Exact theoretical description of two ultracold atoms in a single site of a 3D optical lattice using realistic interatomic interaction potentials
提出了一种理论方法,对三维光晶格中两个超冷原子通过中心势相互作用的过程进行了精确的数值描述。明确考虑使用配置相互作用(精确对角化)技术的质心和相对运动坐标的耦合。本文讨论了被囚禁在光晶格单一位置上的几个异质碱金属原子对偏离谐波近似的情况。最后讨论了最近一个实验的分析结果[C. Ospelkaus等人,Phys.Rev.Lett. 97,120402(2006)],其中使用射频缔合从费米子和玻色子原子产生双原子分子,并测量它们接近磁费什巴赫共振的结合能。
2009-05-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Breathing mode of quantum droplets in dipolar quantum gases: A sum-rule analysis
Zhejiang Sci-Tech University(浙江理工大学);Lanzhou University(兰州大学)
通过高斯变分和求和规则分析,推导了三维偶极玻色气体在谐振阱中轴向和径向呼吸模式频率的解析表达式,与实验数据吻合,揭示了从稀薄BEC到致密量子液滴的相变和交叉。
2026-11-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
An impurity in a heteronuclear two-component Bose mixture
我们研究了杂质在超冷异质玻色混合物中的命运,重点是实验相关的$^{41}$ $^{87}$ Rb混合物的情况,杂质处于$^{41}$ K超精细态。我们的工作提供了一个全面的描述BEC混合物中的杂质与接触的相互作用,其相图。我们目前的结果为混溶和不混溶的制度,以及在一个自约束量子液滴的杂质。在这里,不同的相互作用,我们发现新的,异国情调的状态,杂质本地化的中心或表面的液滴。
2021-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
The family of quantum droplets keeps expanding
这是“观点和观点”类别中的一个项目,它简要概述了“量子液滴”主题的特定方面。它与一篇新的理论论文“二维光晶格中的量子液滴“有关,该论文将发表在Frontiers of Physics上(参考文献[21]在当前预印本中)。
2020-10-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS