Strongly interacting one-dimensional bosons in arbitrary-strength optical lattices: from Bose-Hubbard to sine-Gordon and beyond
我们分析相互作用的一维玻色子在连续，受周期性的正弦势的任意深度。晶格深度的变化将系统从深晶格的玻色-哈伯德极限，通过弱晶格的正弦-戈登制度，调整到完全不存在晶格。利用强相互作用玻色子与弱相互作用费米子之间的玻色-费米子映射，导出了晶格深度和化学势参数空间中的相图。这扩展了以前的知识紧束缚（玻色-哈伯德）的研究在一个新的方向，这是很重要的，因为晶格深度是一个容易调整的实验参数。其他几个结果（状态方程，能隙，在谐波陷阱配置文件）的推论，包含在这个相图中的物理。一般来说，不可压缩（间隙）和可压缩的阶段共存的陷阱，这对实验测量的影响。
2012-02-20 cond-mat.quant-gas
Current and entanglement in a Bose-Hubbard lattice
研究了光晶格中相互作用冷原子纠缠的产生。纠缠是通过管理两个不同原子物种之间的相互作用产生的。结果表明，其中一个物种的电流可以作为一个很好的指示纠缠产生。物种之间的热化过程也被证明是密切相关的电流的演变。
2012-06-01 cond-mat.quant-gas
Fermi-Hubbard physics with atoms in an optical lattice
费米-哈伯德模型是凝聚态物理中的一个关键概念，为研究材料的电、磁性质提供了重要的见解。然而，费米系统的复杂性质对回答有关d波超导性和量子磁性的重要问题构成了障碍。最近，使用加载到光晶格中的费米量子气体，实验上实现费米-哈伯德模型已成为可能。在费米-哈伯德模型的原子方法中，哈密顿量是由干涉激光场和短程超冷碰撞产生的光晶格势的直接结果。它提供了一条途径来模拟物理学的哈密顿量，并解决悬而未决的问题和新的挑战的基础多体系统。本文综述了当前在理解和实现光晶格中费米子原子实验方面所做的努力，并讨论了金属、带绝缘、超流和莫特绝缘体系中的关键实验。
2010-06-30 cond-mat.quant-gas
Supersolid states in a hard-core Bose-Hubbard model on a layered triangular lattice
本文研究了三角晶格上硬核玻色-哈伯德模型的基态性质。结合集团平均场论和密度矩阵重整化群方法，讨论了层间耦合对单层模型中实现的超固态的影响。通过考察粒子密度和超流序参量的分布，得到了系统的富相图。我们发现，超固态广泛稳定在一个相称的填充，在单层模型的情况下。超固态的性质也得到了解决。
2013-10-31 cond-mat.quant-gas
The response to dynamical modulation of the optical lattice for fermions in the Hubbard model
周期性光晶格中的费米子原子提供了单带哈伯德模型的实现。使用量子蒙特卡罗模拟与最大熵方法，我们评估的影响，依赖于时间的微扰调制的光晶格振幅原子的相关性，揭示在分数的双占据网站。我们的处理扩展了以前的方法，忽略了现场相互作用的时间依赖性，并表明，这一项改变了结果在定量上显着的方式。调制的效果强烈地依赖于填充--在半填充的莫特绝缘体中，双占据的响应与掺杂的费米液体区域明显不同。
2011-04-09 cond-mat.quant-gas
Superfluid drag in the two-component Bose-Hubbard model
在多组分超流体和超导体中，组分的共流和逆流通常具有不同的性质。1975年Andreev和Bashkin在He $^3$ /He $^4$超流体混合物的背景下讨论了粒子间相互作用产生无耗散阻力。阻力可以理解为一个组分的超流由另一个组分的相梯度引起。重要的是，阻力可以是正的（夹带）和负的（逆流）。这种效应对于不同物理系统的许多性质都至关重要，从中子星的动力学，超冷原子玻色混合物的旋转响应到多组分超导体的磁响应。虽然存在大量的文献，包括阻力相互作用的现象，少得多的制度所涵盖的定量研究的微观起源的阻力和其依赖于微观参数。本文研究了具有短程相互作用的格子上二分量玻色子量子系统中的拖曳相互作用的微观起源和强度。通过对两分量玻色-哈伯德模型进行量子蒙特卡罗模拟，得到了玻色-玻色相互作用和光晶格性质对拖曳强度的依赖关系。特别令人感兴趣的是强相关的制度，其中同向流和逆流超流刚度的比例可以发散，对应于饱和阻力的情况。
2018-01-09 cond-mat.quant-gas
Hubbard models with arbitrary structures in programmable optical lattices
研究了可编程光晶格在哈伯德模型量子模拟中的应用，确定了Hubbard U和Hubbard U的解析表达式，发现它们适用于模拟具有任意结构的强关联系统，包括具有多个基台和杂质的强关联系统.可编程电位是高度灵活的，具有动态地控制光晶格中各个位点的深度和形状的能力。具有任意基的哈伯德模型的量子模拟器需要代表当代感兴趣的许多真实材料，（2）破缺平移对称性需要研究杂质物理，（3）动力学晶格需要研究平衡态外的强关联。我们推导出可编程势系统中哈伯德哈密顿量的解析表达式。我们找到了任意基哈伯德模型量子模拟的实验参数，得出可编程光晶格适合于此目的的结论。我们讨论了如何可编程的光晶格可用于量子模拟的动态多带哈伯德模型，代表复杂的化合物，杂质，和非平衡物理。
2021-08-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el physics.atom-ph
Beyond the Hubbard bands in strongly correlated lattice bosons
本文研究了强关联玻色-哈伯德模型正常相中哈伯德带以外的单粒子谱函数的特征。有两个不同的类别的额外的峰值所产生的玻色子统计。第一种类型是热激活的哈伯德“边带”，具有与零温度哈伯德带相同的物理起源，但是由热激活的局部占据数态的激发产生。第二类是由晶格动力学驱动的两粒子涨落共振。在单位填充的莫特绝缘体中，这表现为局域三重子与分散的holon结合的形式。这两种类型的共振也体现在结构因子和相互作用调制谱从非平衡玻色子动力学平均场论计算。我们的研究结果解释了实验晶格调制和布拉格光谱的结果，他们预测了一个强大的温度依赖性的第一边带，从而打开了大门，以精确的测温强相关的晶格玻色子。
2015-12-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Sauter-Schwinger like tunneling in tilted Bose-Hubbard lattices in the Mott phase
研究了倾斜晶格上玻色-哈伯德模型的Mott相。在（Gutzwiller）平均场水平上，倾斜没有影响--但量子涨落需要通过隧道产生粒子-空穴对。对于小的电势梯度（长波长极限），我们推导出与索特-施温格效应的定量类比，即，通过电场从真空中产生电子-正电子对。对于大倾角，我们得到共振隧穿布洛赫振荡。
2011-07-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
Hubbard model for atomic impurities bound by the vortex lattice of a rotating BEC
我们研究了被囚禁在由另一种玻色子凝聚而成的涡旋晶格中的冷玻色子杂质原子。我们描述的玻色子哈伯德模型的杂质动力学包含占领依赖的参数，以捕捉强杂质杂质相互作用的影响。这些包括由BEC介导的排斥性直接相互作用和吸引性有效相互作用。这两种相互作用的占位依赖性极大地影响了哈伯德模型的相图，包括导致一些Mott瓣的消失
2015-12-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bose-Fermi-Hubbard model on a lattice with two nonequivalent sublattices
研究了具有两个非等价子晶格的玻色-费米-哈伯德模型系统的相变。硬核玻色子的情况下被认为是赝自旋形式主义。相图建立在玻色子-玻色子跳跃参数的化学势平面上。结果表明，在各向异性跳跃的情况下，超固相存在的区域是可能的一个较小的参数空间。
2012-02-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Bose-Hubbard lattice as a controllable environment for open quantum systems
研究了一维玻色-哈伯德晶格中杂质原子的开放动力学。我们推导出减少的杂质的演化方程，并表明，玻色-哈伯德晶格的行为作为一个可调的工程环境，允许模拟马尔可夫和非马尔可夫动力学在一个控制和实验可实现的方式。我们证明了记忆效应的存在或不存在是由杂质引起的激发的性质的签名，分别在超流和莫特绝缘体的两个极限情况下被离域或本地化。此外，我们的研究结果表明，在这两个阶段中支持的激励可以被描述为信息载体。
2017-12-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Trion ordering in the attractive three-color Hubbard model on a $π$-flux square lattice
School of Physics and Technology, Wuhan University（武汉大学物理科学与技术学院）
研究通过DQMC方法揭示了三色Hubbard模型在π-磁通正方形晶格中因颜色依赖吸引相互作用而共存电荷密度波和能斯特有序态的机制。
2025-12-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermionic Lattice Supersolidity in the Attractive Three-Color Fermi-Hubbard Model
School of Physics and Technology, Wuhan University（武汉大学物理科学与技术学院）
研究吸引型三色费米-哈伯德模型，通过行列式量子蒙特卡罗模拟发现量子简并温度下会出现电荷密度波与色超流序共存的晶格费米超固体态，该体系可用于探索超冷晶格费米子的超固体性。
2026-08-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Mott-Hubbard and Anderson metal-insulator transitions in correlated lattice fermions with binary disorder
研究了二元合金无序下晶体或光晶格中的强关联费米子。我们采用统计动力学平均场论，它结合了由于无序引起的局域涨落和由于相互作用引起的局域关联，来求解安德森-哈伯德模型。利用局域态密度的概率分布函数研究了无序引起的局域化。我们得到了由无序关联金属、Anderson-莫特绝缘体和带绝缘体组成的完整的顺磁基态相图。
2010-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Cluster mean-field approach with density matrix renormalization group: Application to the hard-core bosonic Hubbard model on a triangular lattice
本文介绍一种新的数值方法，用于求解团簇平均场论中的自洽方程。该方法采用密度矩阵重整化群方法求解关联团问题。我们得到了三角晶格上硬核玻色子哈伯德模型中超固体-超流体相变的精确临界值，这与最近的量子Monte Carlo结果相当.该算法适用于具有较大自由度的更一般类别的模型。
2013-10-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Extended Bose-Hubbard model with dipolar excitons
哈伯德模型是凝聚态物理最著名的理论框架之一。它描述了相互作用的量子粒子在晶格势中的强关联相。对于玻色子，哈伯德哈密顿量已经被深入研究了短程现场相互作用。然而，在实验上，获得更长距离的耦合仍然是难以捉摸的。这标志着对扩展的玻色-哈伯德哈密顿，允许绝缘有序相分数晶格填充的前沿。在这里，我们实现这个哈密顿量限制在一个人工的二维正方形晶格的半导体偶极激子。最近的相邻晶格位置之间的强偶极排斥，然后稳定在半填充绝缘状态。扩展的玻色-哈伯德模型的这一特征表现出理论上预期的棋盘空间顺序的特征。因此，我们的工作强调，偶极激子使控制实施的玻色子样阵列具有较强的场外相互作用，在晶格中可编程的几何形状和超过100个网站。
2022-09-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Phase diagrams of Bose-Hubbard model and Haldane-Bose-Hubbard model with complex hopping amplitudes
本文研究了具有复杂跳跃振幅的正方形和蜂窝晶格上的玻色-哈伯德模型，这些模型是最近光晶格中冷原子气体实验所证明的可行性。为了阐明相图，我们使用扩展的量子蒙特卡罗模拟（eQMC）。对于正方形晶格上的系统，通过人工磁场实现了复跳跃。我们发现，涡旋固体状态的形成对于一定的磁场，即，每个元格具有通量量子的磁场$f=p/q$，其中$p$和$q$是互质自然数。对于蜂窝格点上的系统，我们增加了次近邻复跳跃。该模型是一个玻色子模拟的哈尔德-哈伯德模型。利用eQMC，我们研究了具有弱和强就地排斥的模型。数值研究表明，该模型具有丰富的相图。我们还发现，在定义在蜂窝晶格上的圆柱几何系统，一个有趣的边缘状态出现。
2015-12-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Finite-Temperature Kinetic Ferromagnetism in the Square Lattice Hubbard Model
本研究采用数值关联团簇展开方法，探究有限温度下正方晶格Hubbard模型及$t-J$模型中的动力学铁磁性，发现一定掺杂和温度范围内存在铁磁Nagaoka极化子并绘制了相边界，推进了Fermi-Hubbard模型相图的研究。
2025-06-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Site-resolved observables in the doped spin-imbalanced triangular Hubbard model
几何受挫哈伯德模型中反铁磁有序的抑制导致了各种奇异的量子相，包括量子自旋液体和手征态。在这里，我们专注于哈伯德模型上的一个最简单的挫折晶格几何形状，三角形晶格。受最近在三角形光晶格中实现超冷费米子原子的启发，我们利用数值链团展开算法研究了三角形晶格哈伯德模型的性质.我们研究莫特绝缘体过渡找到一个关键的相互作用$U_c/t = 7.0(2)$，并使用空间两点和三点关联函数探索掺杂和不平衡的系统。我们的研究结果表明，许多有趣的功能发生在以前获得的超冷费米子在光晶格的温度和即将到来的实验。我们的计算将有助于超冷原子量子模拟器中的温度测量，并可指导三角形Hubbard量子模拟器中奇异量子相的实验研究。
2022-05-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Percolation Enhanced Supersolids in the Extended Bose-Hubbard Model
本文从理论上研究了具有有界空间无序的扩展Bose-哈伯德模型中晶格超固态的稳定性。我们构造了一个无序平均场论，并与量子Monte Carlo计算进行了比较。这种超固体在简单立方晶格上存在弱无序。我们还发现，增加无序强度可以将晶格固体转变为超固体，因为它往往会渗透到无序景观。
2012-02-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Quantum magnetic properties of the SU(2N) Hubbard model in the square lattice: a quantum Monte Carlo study
本文采用行列式投影量子Monte-Carlo方法研究了二维正方格子中半填充SU（4）和SU（6）Fermi-哈伯德模型的Mott绝缘态的基态磁性。在剩余Neel矩很小的SU（4）情形下，发现了长程反铁磁Neel序.在SU（6）情形下，量子涨落甚至更强。数值结果与Neel序为零或比SU（4）弱的Neel序一致。
2013-04-04 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Partial suppression of magnetism in the square lattice SU(3) Hubbard model
本研究利用反流变分法对方晶格SU(3) Hubbard模型进行数值研究，发现了新的基态相图，包括Mott转变、磁性转变及对先前预测磁性相的抑制，并揭示了空穴掺杂下从磁性到顺磁的转变，为一般SU(N)模型研究提供了新途径。
2025-07-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Mean-field study of the Bose-Hubbard model in Penrose lattice
本文基于非均匀场论研究了Penrose格点中的Bose-哈伯德模型.由于Penrose晶格中的平均配位数为4，因此由莫特绝缘体（MI）和超流（SF）相组成的平均场相图与正方晶格的相图相似。然而，玻色凝聚体在SF相中的空间分布与方形晶格中的均匀分布有显着不同。我们发现在MI-SF相界附近其分布具有分形结构。分形结构的出现是彭罗斯晶格中的准周期性和相变的临界性共同作用的结果。
2020-10-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Nagaoka ferromagnetism in doped Hubbard models in optical lattices
本文利用大规模密度矩阵重正化群计算，在三角晶格掺杂Hubbard模型中确立了高自旋基态并分析其微观机制，解释了光学晶格实验中的铁磁关联，并提出广义Hubbard模型可在四方晶格上增强铁磁性。
2024-11-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Disordered Supersolids in the Extended Bose-Hubbard Model
扩展的玻色-哈伯德模型描述了包括光晶格中的超冷原子和分子、约瑟夫森结阵列和某些窄带超导体在内的各种物理系统的基本性质。它呈现出丰富的相图，包括超固相，其中晶格固体与超流体共存。我们用量子蒙特卡罗方法研究了简单立方晶格上扩展的玻色-哈伯德模型相图的超固态部分。我们在扩展的Bose-哈伯德模型中加入无序，发现无序对超固相的最高临界温度有抑制的趋势。但我们也发现了一个狭窄的参数窗口，在该窗口中，超固体的临界温度被无序提高。我们的研究结果表明，超固体生存的简单立方晶格中的空间无序和热涨落适量。
2017-10-23 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Mott Insulator to Superfluid Phase Transition in Bravais Lattices via the Jaynes-Cummings-Hubbard Model
在Jaynes-Cummings-哈伯德模型中，通过费米子近似，得到了线性、正方形、SC、FCC和BCC Bravais晶格上莫特绝缘体到超流相变的性质.对于不同的激发数和原子腔频率失谐。我们发现，莫特波瓣和临界跳跃是不可扩展的，只有FCC晶格。在大激发数区域，临界跳跃对于所有晶格都是可伸缩的，并且它不依赖于失谐量。
2012-11-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Hubbard models with ultracold shielded molecules in optical lattices
Institute for Molecules and Materials, Radboud University（分子与材料研究所，拉德堡德大学）；Department of Physics and Astronomy, Rice University（物理与天文系，莱斯大学）；Smalley-Curl Institute, Rice University（斯马利-柯尔研究所，莱斯大学）
该研究证明超冷屏蔽分子在光学晶格中可实现受控扩展Hubbard模型，通过晶格深度和微波偶极相互作用独立调控格点内与格点间相互作用，并提供能区分掺杂Mott绝缘体中空穴间相互作用的显微镜，对理解超导和奇异金属性有重要意义。
2026-09-18 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Supersolid and pair correlations of the extended Jaynes-Cummings-Hubbard model on triangular lattices
研究了三角形腔格和锯齿形阶梯上的扩展Jaynes-Cummings-哈伯德模型。利用密度矩阵重整化群方法，我们观察到了不同密度模式的各种类型的固体，并找到了轻超固体存在于锯齿形阶梯相图扩展区域的证据。此外，由于腔中原子间的相互作用和原子-光子相互作用，我们观察到了超固相中强的对关联。通过集群平均场模拟和扩展我们的分析到二维三角形晶格的集群大小的缩放，我们提出的证据，在这种情况下也出现了一个轻超固体。
2019-06-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Homogeneous fermionic Hubbard gases in a flat-top optical lattice
本文开发融合平顶光晶格与光箱阱的混合势，实现约8×10⁵位点的三维均匀费米哈伯德气体，通过射频光谱测量双占据分数，揭示金属-莫特转变及波梅兰丘克效应等关键物理现象。
2025-02-12 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Emergent Spin Liquids in the Hubbard Model on the Anisotropic Honeycomb Lattice
研究了在平均场和从转子处理下各向异性蜂窝晶格上的排斥哈伯德模型。除了已知的半金属和带绝缘相，获得非常弱相互作用，和反铁磁相在大耦合，各种绝缘自旋液相发展在中间耦合。虽然这些自旋液体中的一些具有无隙自旋子激发，但有隙自旋子激发占据相图的大区域，并且成为大跳跃各向异性的主要相。这个阶段可以理解为弱耦合强二聚态。
2011-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Mitigating higher-band heating in Floquet-Hubbard lattices via two-tone driving
本文将双频驱动抵消多光子共振的方法引入受激 Floquet-Hubbard 晶格，证明弱第二驱动可抑制强摇动下的高能带加热，并发现最佳振幅依赖相互作用强度 $U$。
2025-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
