Bound states of a localized magnetic impurity in a superfluid of paired ultracold fermions
我们考虑一个局域杂质原子与费米子云在成对状态相互作用。利用杂质与费米子原子的真空散射长度，建立了杂质与费米子原子相互作用的有效散射长度描述。在平均场水平下处理费米子配对，我们证明了杂质原子在凝聚态中的行为类似于磁性杂质，并导致在超导能隙内形成一对Shiba束缚态.此外，杂质原子可以导致费米海下深束缚态的形成。
2010-10-28 cond-mat.quant-gas
Motion of a distinguishable impurity in the Bose gas: Arrested expansion without a lattice and impurity snaking
我们考虑了初始局域可分辨杂质注入Lieb-Liniger模型的基态的实时动力学。专注于可积性被保存的情况下，我们数值计算的杂质密度算子的时间演化制度远离解析听话的限制。我们发现注入的杂质在移动和膨胀时会经历一个断续的运动。对于一个初始静止的杂质，与背景气体中的空穴的相互作用驱动的准束缚态的形成导致了被阻止的膨胀-一个准静止行为的时期。当杂质以有限的质心动量注入时，杂质以蜿蜒的方式移动通过背景气体，这是由量子牛顿的摇篮式场景引起的，其中动量在杂质和背景气体之间来回交换。
2016-03-07 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
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
Few vs many-body physics of an impurity immersed in a superfluid of spin 1/2 attractive fermions
本文研究了强关联自旋1/2费米子超流体中杂质的性质。对于共振相互作用，我们首先将二聚体和三聚体状态的稳定性图与杂质与费米子相互作用的三体问题联系起来。然后计算了弱相互作用杂质的超平均场修正。我们表明，这些修正是发散的，必须通过适当地考虑三体物理的问题进行正规化。
2019-03-04 cond-mat.quant-gas
Fermi polarons with the finite-range fermion-impurity interactions
本文利用Fumi定理精确求解无限重杂质在极化费米气体中的极化子问题，将相互作用推广到有限程并纳入更高角动量通道贡献，为离子、里德伯极化子及光镊杂质研究提供理论依据。
2025-08-27 cond-mat.quant-gas
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
Magnetic Impurity in a Tonks Gas of Fermions
本文考虑费米子间具有无限强排斥作用的一维自旋$1/2$费米气体中的磁性杂质。我们严格证明了，无论杂质与费米子之间的磁耦合是铁磁还是反铁磁，巡游费米子的基态总是一个全极化铁磁态。这种铁磁性可以被理解为避免费米子跳跃过程中磁耦合受挫和费米子Tonks气体的大自旋简并的协同效应。通过数值对角化一个有限大小的系统，我们表明，自旋间隙首先线性增加的磁耦合强度在弱耦合制度，而减少在强耦合制度。结果表明，强关联气体中的磁性杂质可以表现出与弱关联费米液体中的近藤效应不同的效应。
2016-04-09 cond-mat.quant-gas
An impurity immersed in a double Fermi Sea
本文提出了一种非相互作用费米子双费米海中杂质能量的变分计算方法。我们表明，在强耦合制度，该系统经历了一个一级之间的极化和三聚体状态的转变。我们的研究结果表明，在以前的文献中预测的超流背景下的平滑交叉是库珀配对的结果，是不存在的正常系统。
2020-04-27 cond-mat.quant-gas
Time and temperature-dependent correlation function of an impurity in a one-dimensional Fermi gas as a Fredholm determinant
本文研究了自由的一维无自旋费米气体以及Tonks-Girardeau气体与等质量杂质粒子的相互作用。我们得到了杂质粒子含时关联函数的Fredholm行列式表示。这种表示对任意温度和任意排斥或吸引的杂质气体$δ$函数相互作用势都是有效的。作为特殊情况，它包括在[Nucl.Phys.B892，83（2015）]中对零温度和任意排斥力获得的表示，以及在[Nucl.Phys.B520，594（1998）]中对任意温度和无限排斥力获得的表示。
2015-11-18 cond-mat.quant-gas
Dynamics of single neutral impurity atoms immersed in an ultracold gas
本文报道了用单个中性Cs杂质原子对超冷Rb气体进行可控掺杂的研究。弹性两体碰撞导致Rb气体内部杂质的快速热化，这是第一次实现掺杂有精确已知数量的杂质原子的超冷气体通过s波碰撞相互作用。非弹性相互作用被限制在一个单一的三体复合通道在一个高度控制和纯设置，这使得确定的Rb-Rb-Cs三体损失率前所未有的精度。我们的研究结果为在量子多体系统中实现单个可控杂质的相干相互作用混合系统铺平了道路。
2012-10-17 cond-mat.quant-gas
Several fermions strongly interacting with a heavy mobile impurity in a one-dimensional harmonic trap
我们提出了一个数值精确的方法与一个单一的杂质沉浸在几个多数费米子的混合物，限制在一个谐波势。我们通过适当定制的正则变换分离的自由度之一，并执行精确对角化的简化的哈密顿量。这种方法对于重杂质特别有效，它超过了典型的精确对角化方法。我们用我们的方法计算的能量和密度分布的前几个本征态的混合物多达10个多数费米子。
2022-11-17 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
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
Comment on "Motion of an impurity particle in an ultracold quasi-one-dimensional gas of hard-core bosons [Phys. Rev. A 79, 033610 (2009)]"
最近Girardeau和Minguzzi [arXiv：0807.3366v2，Phys. Rev. A 79，033610（2009）]研究了硬核玻色子的一维气体中的杂质。特别是，他们处理的一般情况下，杂质的质量是不同的质量的玻色子和杂质玻色子相互作用不一定是无限排斥。我们发现，他们的第一步是错误的，矛盾的物理直觉和已知的确切结果。他们在一般情况下的结果实际上只适用于杂质质量无限大的情况。
2010-02-23 cond-mat.quant-gas
Polaronic effects of an impurity in a Fermi superfluid away from the BEC limit
本文将费米超流体中杂质与Bogoliubov激发态气体的相互作用映射到BEC中杂质的极化子问题上，研究了Bogoliubov激发态气体与杂质的相互作用。BEC-BCS交叉区的费米超流体的描述是基于最近发展的有效场论，在[Eur. J. B 88，122（2015）]，并为我们提供了Bogoliubov激发的相互作用相关色散关系。极化子耦合常数$α$和极化子的有效质量的行为进行了检查，在一个宽窗口的BEC-BCS交叉。
2016-04-04 cond-mat.quant-gas
In-medium bound states of two bosonic impurities in a one-dimensional Fermi gas
本文研究了含两个玻色杂质的一维费米气体的基态能量。我们考虑没有费米子-费米子相互作用的无自旋费米子。费米子-杂质和杂质-杂质相互作用用狄拉克δ函数模拟。首先，我们研究了杂质和费米子质量相等，杂质-杂质两体相互作用与费米子-杂质相互作用相同的情况，使得系统可以用Bethe不等式求解。对于吸引相互作用，我们发现杂质-杂质子系统的能量低于没有费米气体存在的束缚态的能量。我们将其解释为费米子介质诱导的吸引玻色子-玻色子相互作用的表现，并将杂质-杂质子系统称为介质中的束缚态。对于排斥相互作用，我们没有发现在介质中的束缚态。其次，我们构建了一个有效的模型来描述这些相互作用，并将其预测与精确解进行比较。我们用这个有效的模型来研究具有不等质量和/或势的非可积系统。我们讨论的参数制度的杂质杂质吸引诱导的费米气体可以导致形成的介质中的束缚态的玻色子，相互排斥的情况下，费米气体。
2019-12-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nucl-th
Impurity in a Fermi gas under non-Hermitian spin-orbit coupling
本文研究了由耗散拉曼激光产生的非厄米自旋轨道耦合（SOC）作用下，非相互作用的两组分费米气体中杂质的命运。虽然SOC混合的两个自旋物种的费米气体，从而修改单粒子的色散，我们考虑的情况下，杂质只与一个自旋物种。因此，杂质的光谱性质构成了对背景中耗散费米气体的理想探测。特别是，我们表明，耗散不稳定的极化子有利于分子的形成，与以前的少体研究。费米气体的耗散性质进一步导致吸引和排斥极化子分支的逆射频谱中的峰加宽，这可以作为实验观察的信号。我们的研究结果提供了一个示例性的情况下，非厄米性和相互作用的相互作用，可以探测。
2020-10-24 cond-mat.quant-gas
Momentum relaxation of a mobile impurity in a one-dimensional quantum gas
研究了注入简并Tonks-Girardeau气体中杂质原子动量随时间的演化。我们建立了一个给定的初始动量$p_0$的杂质弛豫到一个稳定的状态与一个非零的动量$p_\infty.$的性质的稳定状态被发现，极大地依赖于是否杂质和主机的质量是相等的或不。这是由于多重相干散射过程导致杂质和主体在质量相等的情况下发生共振相互作用。即使在杂质和主体粒子之间的相互作用消失的极限下，$p_\infty$对$p_0$的依赖性仍然是不平凡的。在该极限中，可明确找到$p_\infty(p_0)$。
2014-04-24 cond-mat.quant-gas
Decoherence of an impurity in a one-dimensional fermionic bath with mass imbalance
研究了一维晶格中杂质与自由费米子相互作用过程中的输运、退相干和耗散。数值模拟与时间演变的块抽取方法。我们引入了杂质和浴粒子之间的质量不平衡，并发现最快的退相干发生在一个轻的杂质在浴的重粒子。相比之下，当质量相等时，能量耗散最快。我们提出了一个简单的模型，在重浴限制退相干，和线性密度响应的相互作用，预测最大耗散相等的质量描述。
2016-08-23 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
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
Polaron in a $p+ip$ Fermi topological superfluid
研究了杂质与二维$p+ip$费米超流体相互作用诱导的极化子激发。当费米-费米对相互作用被调谐时，背景费米超流体经历拓扑相变。我们表明，这样的过渡是伴随着一个不连续的极化子能量的二阶导数，无论杂质费米子相互作用。我们还确定了一个极化子三聚体交叉时，费米超流体是在强相互作用，因此拓扑平凡，制度。然而，三聚体的状态是亚稳态对分子状态的杂质绑定Bogoliubov准粒子从费米超流体。通过比较极化子到分子的跃迁在我们的系统与非相互作用的费米海中的杂质，我们发现，配对相互作用的背景费米超流体有效地促进杂质费米子绑定。我们的研究结果表明，使用的杂质作为探针检测拓扑相变的背景下，他们也揭示了有趣的竞争系统中的各种多体状态之间的可能性。
2019-03-18 cond-mat.quant-gas
Impurity coupled to an artificial magnetic field in a Fermi gas in a ring trap
单杂质与多粒子背景相互作用的动力学是凝聚态物理的中心问题之一。超冷原子实验的最新进展使得通过将人工规范场与杂质耦合来控制这种动力学成为可能。本文研究了费米气体与单个原子相互作用的窄环形势阱。我们表明，耦合到杂质的外部磁场是一个多功能的工具来探测杂质动力学。利用Bethe Answer（BA），我们精确地计算了本征态和相应的能量作为通过陷阱的通量的函数。由于磁通量子化，磁通的绝热变化将基态与激发态连接起来。对于排斥相互作用，杂质通过拖曳动量与通量相匹配的费米子来扰乱费米海。这种阻力将动量从杂质转移到背景，增加了有效质量。对于无限排斥相互作用，有效质量饱和为系统的总质量。对于吸引相互作用，阻力再次增加有效质量，其迅速饱和到单个粒子质量的两倍，作为杂质的极化子，并形成一个费米子。对于动量与粒子数相当的激发态，有效质量表现出共振行为。我们认为，冷原子实验中的标准工具可以用来测试这些预测。
2015-06-02 cond-mat.quant-gas
One-dimensional Fermi gas with a single impurity in a harmonic trap: Perturbative description of the upper branch
最近，在超冷谐波限制的一维锂气体中，实验探索了从“少到多”的转变，其中单个杂质原子与由一个、两个或更多个相同费米子组成的背景气体相互作用[A. N. Wenz { \em{et al.} }，Science { \bf{342} }，457（2013）]。对于背景或多数原子与杂质之间的排斥相互作用，分析了相对中等系统尺寸的相互作用能，发现其收敛于无限大费米气体的相应表达式。受这些实验结果的启发，我们采用微扰技术来确定弱耦合强度和强耦合强度的相互作用能，并推导出杂质和多数原子之间以及任何数量的多数原子之间具有不同强度的排斥相互作用能的近似描述。
2015-01-19 cond-mat.quant-gas
Attractive Fermi polarons at nonzero temperature with finite impurityconcentration
本文从理论上研究了非零温度和有限杂质浓度对费米极化子准粒子性质的影响。应用非自洽和自洽多体$T$矩阵理论，计算了极化子能量（包括衰变率）、有效质量和剩余量随温度和杂质浓度的变化. BCS侧的温度和浓度依赖性弱，具有负的杂质介质散射长度。朝向强吸引力制度跨酉限制，我们发现相当大的依赖性。特别是，随着温度的升高，有效质量迅速接近裸质量，残留物显着增强。在温度$T\sim0.1T_{F}$，其中$T_{F}$是背景费米海的费米温度，剩余极化子-极化子相互作用似乎变得有吸引力。这导致极化子能量的显著下移。我们证明，考虑温度和杂质浓度的影响，在第一费米极化子实验中测得的极化子能量{[}A。Schirotzek \textit{et al.}，物理评论快报。\textbf{102}，230402（2009）{]}可以在理论上得到更好的解释。
2017-08-10 cond-mat.quant-gas
Rabi oscillations and magnetization of a mobile spin-1/2 impurity in a Fermi sea
School of Physics and Astronomy, Monash University（莫纳什大学物理与天文学院）；ARC Centre of Excellence in Future Low-Energy Electronics Technologies, Monash University（莫纳什大学未来低能电子技术创新中心）
研究费米海中移动自旋-1/2杂质的拉比振荡与磁化，推导热力学关系并解析其动态行为。
2024-01-30 cond-mat.quant-gas
Reply to arXiv:1002.4366, "Comment on `Motion of an impurity in an ultracold quasi-one-dimensional gas of hard-core bosons`", by S. Giraud and R. Combescot
Giraud和Combescot在他们的评论[1]中指出，我们去掉的一个项对杂质玻色子分布函数$ρ_{bi}(x-y)$的贡献是不可忽略的，而不是像我们已经证明的那样在热力学极限中可以忽略。我们现在同意他们的观点，但是我们对$ρ_{bi}$的结果对于大的杂质-玻色子质量比$m_i/m$是高度精确的，并且对于所有的$m_i/m$值和所有的玻色子-杂质耦合常数值都是定性正确的。
2010-03-02 cond-mat.quant-gas
Connecting few-body inelastic decay to many-body correlations: a weakly coupled impurity in a resonant Fermi gas
我们研究了超冷玻色-费米混合体中的三体复合。我们首先从理论上表明，弱种间耦合，损耗率是成比例的谭的接触。第二，使用7 Li/ 6 Li混合物，我们探测的重组率在热和双超流制度。在BEC-BCS交叉中，我们发现与我们的模型非常一致。在么正性的费米子-费米子散射长度发散的地方，我们证明了损失率与费米子密度的4/3次方成正比。我们的研究结果表明，杂质引起的损失可以作为多体相关性的定量探针。
2016-12-25 cond-mat.quant-gas
Thermodynamic signatures of the polaron-molecule transition in a Fermi gas
我们考虑了双组分费米气体的高自旋不平衡极限，其中存在小密度的$\downarrow$杂质与大量的$\uparrow$费米子相互吸引。在零温度下的单杂质极限中，存在所谓的极化子-分子跃迁，其中杂质通过在足够强的吸引力下结合$\uparrow$费米子而急剧改变其性质。利用最近发展起来的变分方法，我们计算的杂质的热力学性质，我们表明，过渡成为一个光滑的过渡在有限的温度下，由于热占领的激发态的杂质光谱函数。然而，单杂质跃迁的残余在动量分辨光谱函数中是明显的，原则上可以用拉曼光谱探测。此外，我们表明，谭接触表现出一个特性的非单调依赖于温度，提供了一个签名的零温度极化子分子转变。对于一个有限的杂质密度，我们认为，纯粹基于费米极化子的行为的描述是无效的附近的极化子-分子过渡，因为杂质之间的相关性不能被忽略。特别是，我们表明，自旋不平衡系统在低温下发生相分离，由于强烈的吸引力之间的$\uparrow\downarrow$分子诱导的费米海。因此，我们发现杂质谱和诱导的杂质-杂质相互作用是理解自旋不平衡费米气体相图的关键。
2021-01-25 cond-mat.quant-gas
Impurity immersed in a two-component few-fermion mixture in a one-dimensional harmonic trap
Institute of Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院物理研究所）
研究一维三组分少费米混合物中杂质与其它组分相互作用导致的结构转变及其独特的多体性质。
2026-01-05 cond-mat.quant-gas
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
Single Impurity In Ultracold Fermi Superfluids
杂质作为实验探针在量子材料性质检测中的作用受到广泛重视。在这里，我们研究了一个单一的经典磁性杂质的超冷费米超流体中的效果。根据磁性杂质的形状和强度，磁性杂质可以在超流费米气体中诱导出单个或多个带隙束缚态。多个中间能隙态可能与超流体中的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）相的发展相一致。作为扫描隧道显微镜的一种模拟，我们提出了一种改进的RF光谱方法来测量局域态密度，它可以用来检测冷原子的这些态和其他量子相位。我们自洽的Bogoliubov-de Gennes计算的一个关键结果是，磁性杂质可以可控地诱导在目前可访问的实验参数的FFLO状态。
2011-07-07 cond-mat.quant-gas
Comment on "Kinetic theory for a mobile impurity in a degenerate Tonks-Girardeau gas"
在最近的一篇论文arxiv：1402.6362中，Gamayun，Lychkovskiy和Cheianov研究了嵌入强相互作用玻色子的一维Tonks-Girardeau气体中的移动杂质的动力学。利用玻尔兹曼方程的方法，他们得出了以下主要结论：（i）一个轻杂质，被一个恒定的力加速，不表现出布洛赫振荡;（ii）一个重杂质确实经历布洛赫振荡，伴随着与力的平方根成比例的速度漂移。在这篇评论中，我们认为结果（i）是经典玻尔兹曼近似的人工制品，它错过了杂质和空穴之间的（准）束缚态的形成。结果（ii），而不是有效的渐近小力，确实反映了一个有趣的中间力的行为。在这里，我们澄清其适用性的限制，并超出Tonks-Girardeau限制。
2014-04-16 cond-mat.quant-gas
An impurity in a Fermi sea on a narrow Feshbach resonance: A variational study of the polaronic and dimeronic branches
我们研究了质量为$M$的单个杂质浸入质量为$m$的费米粒子海中的问题。杂质和费米子通过s波窄费什巴赫共振相互作用，使得费什巴赫长度$R_*$自然地出现在系统中。我们使用简单的变分的animals，限于最多一对粒子-空穴激发的费米海，我们确定的极化和二分分支之间的相图绝对基态，局部最小值，磁不稳定区域（负有效质量），和区域的复杂的能量（负虚部）。我们还确定了实验上可获得的封闭通道人口。最后，我们确定了一个非平凡的弱吸引力的限制，可以得到分析结果，特别是对于交叉点之间的极化和二分能分支。
2012-05-09 cond-mat.quant-gas
Mobile impurity in a one-dimensional quantum gas: Exact diagonalization in the Bethe Ansatz basis
我们考虑一个注入一维量子气体的可移动杂质粒子。系统的时间演化强烈地依赖于杂质粒子的质量与宿主粒子的质量是否相等。对于等质量，模型是贝特安奈可解的，但对于不等质量，模型不再是可积的，贝特安奈技术失效。我们构建了一个可控的数值计算方法的频谱的模型与有限数量的主机粒子，基于精确对角化的截断的基础上的Bethe Anastomic状态的哈密顿量。我们说明了我们的方法上的少体系统的5+1粒子，并跟踪光谱的演变取决于杂质和主机粒子的质量比。
2021-12-14 cond-mat.quant-gas
Quantum behavior of a heavy impurity strongly coupled to a Bose gas
研究了零温下无限重杂质与稀玻色气体的相互作用问题。当杂质-玻色子相互作用是短程相互作用时，我们证明了玻色子-玻色子相互作用引起量子阻塞效应，其中单个玻色子可以有效地阻塞或屏蔽杂质势。由于这种行为取决于玻色气体的量子颗粒性质，因此无法在标准经典场描述中捕获。使用精确的量子蒙特卡罗方法和截断的基础方法相结合，我们展示了如何玻色子之间的量子关联导致普遍的少体束缚态和一个grammically缓慢的依赖极化子基态能量的玻色子-玻色子散射长度。此外，我们揭示了极化子能量和量子关联的空间结构之间的联系，跨越红外到紫外物理。
2021-09-03 cond-mat.quant-gas
Superdiffusive nonequilibrium motion of an impurity in a Fermi sea
本文研究了低温单粒子费米海中单个杂质原子的非平衡运动，它们通过接触相互作用相互作用。在非平衡状态下，杂质进行超扩散几何随机行走，其中典型的行进距离随时间增长，对于具有$d\geq 2$的$d$维系统，为$\sim t^{d/(d+1)}$。对于非零温度的$T$，这在长时间内与扩散率$D\sim T^{-(d-1)/2}$的扩散运动交叉。这些结果也适用于非零浓度的杂质原子，只要它们保持稀释和非简并。
2012-03-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Effective pair interaction between impurity particles induced by a dense Fermi gas
研究了$d$维盒子中少量杂质粒子与理想费米气体耦合的动力学。杂质通过二体势$λv(x)$与费米子相互作用，其中$λ$是耦合常数，而$v(x)$例如是屏蔽库仑势。在取正费米动量$k_F$的大体积极限后，我们考虑费米子的高密度区，即$k_F$比1大。对于耦合常数，规模像$λ^2 \sim k_F^{(2-d)}$，我们表明，杂质粒子有效地从费米子去耦，但发展与相互之间的吸引力对相互作用，这是由波动引起的费米气体。
2021-05-06 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Bloch oscillations of a mobile impurity in a one-dimensional Bose gas
Université de Toulouse, CNRS, Laboratoire de Physique Théorique（图卢兹大学，法国国家科学研究中心，理论物理实验室）
研究了一维弱相互作用玻色子系统中杂质在恒定力作用下的运动，揭示了杂质与玻色子相互作用、玻色子间相互作用和驱动力的复杂动力学，发现杂质速度在远非平衡条件下周期性震荡，而非无限增加。
2025-11-25 cond-mat.quant-gas
Trapped one-dimensional ideal Fermi gas with a single impurity
本文研究了一维费米气体中单个杂质在均匀和囚禁几何中的性质。在均匀系统中，我们使用McGuire的表达式[J. B. McGuire，J.Math.Phys.6，432（1965）]，以获得相互作用能和动能，以及局部对关联函数。（i）通过推广McGuire表达式（ii）在局域密度近似下（iii）在弱相互作用杂质的情况下使用微扰方法（iv）扩散Monte Carlo方法获得俘获系统的能量。我们证明了一个封闭的公式的基础上的精确解的均匀的情况下，提供了一个精确的估计的能量被困系统的任意耦合常数的杂质，即使是少量的费米子。我们分析了动能，相互作用和潜在的组件，以及空间属性，如系统的大小的能量贡献。最后，我们计算呼吸模式的频率。我们的分析是直接连接和适用于最近的实验中的微陷阱。
2013-03-27 cond-mat.quant-gas
Impurity with a resonance in the vicinity of the Fermi energy
我们研究了一种杂质，其共振能级的能量与周围费米气体的费米能量一致。杂质引起费米面上费米子散射相移的快速变化，引入了一个新的特征长度尺度。我们调查的表现形式，这个长度尺度的自能的杂质和密度的浴。我们的计算揭示了费米气体的密度的模型无关的变形，这是由共振的宽度。为了提供一个更广泛的图片，我们调查的密度在淬火动力学的时间演化，并研究在有限温度下的系统的行为。最后，我们简要讨论了我们的研究结果的费米极化子问题的影响。
2022-03-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Impurity effects on the quantum coherence of a few-boson system
在二格位哈伯德模型下研究了杂质对少玻色子系统量子相干性的影响。周期性的崩溃和复苏的相干性发生在极化或非极化的费米子杂质的存在。玻色子-费米子相互作用与玻色子-玻色子相互作用的相对强度$U_{BF}/U_{BB}$在相干恢复中起着关键作用。随着杂质平均填充量的增加，$U_{BF}/U_{BB}=z$（$z\in Z$为整数）的相干性恢复几乎不受影响，而$U_{BF}/U_{BB}=z+1/2$的奇恢复峰被抑制，这与实验结果一致.对于非极化的费米子杂质，相干回复与费米子-费米子相互作用的强度无关。
2012-09-06 cond-mat.quant-gas
Dynamics of spin-polarized impurity in ultracold Fermi gas
研究了超冷费米气体中自旋极化杂质（ferron）的动力学，发现其运动由与自旋不平衡相关的临界速度表征，计算了二维有效质量并证明其随表面积标度，且ferron在涡旋附近不稳定。
2021-09-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
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
Charge-impurity-induced Majorana fermions in topological superconductors
本文数值研究了拓扑超导体中带电杂质诱导的马约拉纳费米子。由Bogoliubov-de Gennes方程揭示：（i）对于准一维系统，一对磁场被束缚在一个电荷杂质的两侧，并且很好地分离;（ii）对于二维正方形晶格，电荷杂质诱导的磁场类似于已知的一对涡旋诱导的磁场，其中一个磁场被杂质束缚，而另一个出现在边界处.此外，相应的局域态密度进行了探讨，表明MF状态的存在下，可以通过实验来测试。
2014-10-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Impurity effects on BCS-BEC crossover in ultracold atomic Fermi gases
本文利用对涨落理论系统地研究了费米原子气体中杂质对$s$波BCS-BEC交叉的影响。配对和杂质散射$T$矩阵的处理自洽在同一时间。虽然该系统是不太敏感的杂质散射在玻恩极限，对于强杂质散射体，频率和间隙函数高度重整化，导致显着抑制的超流$T_c$，序参量和超流密度。我们还发现了费米子态密度中杂质带的形成和相干峰的拖尾，导致了Bogoliubov准粒子的谱权转移和有限寿命。在BCS区，高密度杂质很容易破坏超流性。相比之下，在幺正和BEC制度的超流性是相对更强大的。
2016-08-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity probe of topological superfluid in one-dimensional spin-orbit coupled atomic Fermi gases
通过自洽求解微观Bogoliubov-de Gennes方程，研究了一维原子拓扑超流体中非磁性杂质在谐振子势阱中的散射。与拓扑平凡的Bardeen-Cooper-Schrieffer \textit{s}波超流体形成鲜明对比的是，拓扑超流体可以拥有一个束缚于局域非磁性杂质的中间带隙态。对于强杂质散射，束缚态变得普适，能量几乎为零，波函数严格遵循马约拉纳费米子的对称性。我们认为，这种普遍束缚态的观测可能是描述拓扑超流体拓扑性质的一个有用证据。我们的预言适用于二维光晶格中自旋轨道耦合的$^{40}$ K原子的超冷共振相互作用费米气体。
2013-01-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Perpetual motion of a mobile impurity in a one-dimensional quantum gas
考虑一个杂质粒子被注入到一个非相互作用费米子（或等效的Tonks-Girardeau玻色子）的简并一维气体中，该气体具有一定的初始动量$p_0$。我们研究了作为$p_0$函数的杂质$p_\infty$动量的无限时间值。在相当一般的条件下导出了$|p_\infty(p_0)|$的下界。推导，基于存在的主机气体的光谱的下边缘，不诉诸于任何近似。这种束缚的存在意味着在零温度下，不相互作用的费米子或Tonks-Girardeau玻色子的一维气体中的杂质的永恒运动。当杂质粒子和宿主粒子之间的相互作用处处是排斥的时，这种束缚有一种特别简单而有用的形式。
2014-03-04 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Impurity Green's function of a one-dimensional Fermi-gas
考虑自旋为1/2的费米子通过任意强度的$δ$函数排斥势相互作用的一维气体。对于除一个外所有费米子自旋向上的情形，我们计算了自旋向下的费米子的含时两点关联函数。这种杂质格林函数在热力学极限中表示为可积线性积分算子的Fredholm行列式的积分。
2015-01-07 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Energy contribution of a point interacting impurity in a Fermi gas
本文给出了三维立方盒子中$N$非相互作用费米子与杂质粒子通过点相互作用系统的基态能量的一个界。我们表明，在没有杂质的情况下，系统的能量变化是有界的气体密度和相互作用的散射长度，独立的$N$。只要杂质与气体粒子之一的质量比大于临界值$m_c\approx 0.36$，我们的边界就成立，这与我们最近证明系统稳定性的区域相同。
2018-07-02 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
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
Tuning Dissipation and Excitations in Superfluid Fermi Gases with a Moving Impurity
本文发展了一种方法来提取浸没在超流费米气体中的重运动杂质的耗散。拖曳力的解析推导。作为奖励，我们能够提取的动力学结构因子，从密度激发系统仔细检查。我们表明，通过阻力耗散与两种类型的激发，一个是单粒子和其他集体。我们绘制出跨BEC-BCS交叉耗散的临界速度，与现有的实验一致。对于磁性杂质，我们表明，耗散是免疫的集体激发。我们的研究清楚地表明，耗散和相关的激发可以通过耦合超流费米气体与运动杂质控制，并为进一步探索非平衡现象和耗散动力学的有趣领域铺平了道路。
2019-02-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Emergence of a sharp quantum collective mode in a one-dimensional Fermi polaron
移动杂质与费米子介质相互作用的费米极化子问题出现在各种背景下，从朗道的费米液体理论的基础到半导体中的电子激子相互作用，再到高温超导体的不寻常性质。虽然经典的介质只提供了一个耗散环境的杂质，量子图像的极化敷料是更复杂的，并产生于相互作用的少体和多体方面的问题。费米极化子动力学的传统预期是它具有耗散性，任何多余的能量都会以粒子-空穴激发的形式迅速从杂质中发射出去。在这里，我们报告一个显着不同类型的极化子动力学在一维系统的杂质相互作用排斥的费米子。当系统的总动量等于费米动量时，出现了一个尖锐的集体模，对应于围绕杂质的极化子云的长寿命振荡。这种模式可以用拉姆齐干涉法和射频光谱法在实验上用超冷原子观察到。
2021-07-18 cond-mat.quant-gas
