Repulsive polarons in two-dimensional Fermi gases
本文研究了二维自旋向下的杂质原子与自旋向上的费米海的短程引力相互作用。类似于3D，我们展示了杂质如何形成能量大于非相互作用杂质的亚稳态（“排斥极化子”）。此外，我们发现，排斥极化子可以获得一个有限的动量足够弱的吸引相互作用。即使排斥极化子的能量可以变得相当大，我们认为，饱和铁磁性是不利的，因为极化子的有限寿命和小准粒子的重量在2D。
2012-04-10 cond-mat.quant-gas
Polaron to molecule transition in a strongly imbalanced Fermi gas
一个自旋为负的费米子与自旋为正的费米子形成一个极化子准粒子。相关联的准粒子的重量消失超过临界强度的吸引相互作用，在那里形成多体束缚态。从分子极限的变分波函数，我们确定了极化子到分子跃迁的临界值。该值与Prokof'ev和Svistunov的图解Monte Carlo结果一致，并且与Schirotzek等人最近的准粒子重量的RF光谱测量结果一致。此外，我们利用Tan的绝热定理计算了强不平衡气体的接触系数，并讨论了极化子到分子跃迁对有限不平衡下吸引费米气体相图的影响。
2009-11-10 cond-mat.quant-gas
Momentum-dependent quasiparticle properties of the Fermi polaron from the functional renormalization group
本研究开发了函数重整化群内精确解析延拓的新技术，计算复频率平面格林函数，获得了吸引/排斥费米极化子及有限动量分子态的动量依赖准粒子寿命，弱耦合下验证了有效费米液体理论预测，并发现强耦合区的p⁴标度。
2023-12-08 cond-mat.quant-gas
Crossover from attractive to repulsive induced interactions and bound states of two distinguishable Bose polarons
该研究将两个可区分杂质置于谐振囚禁玻色介质中，结合多体计算与有效两体模型，揭示杂质诱导聚束或反聚束对应吸引或排斥诱导相互作用，并发现强吸引区的双极化子与三聚体态。
2023-09-25 cond-mat.quant-gas
Variational approach to the two-dimensional Bose polaron
本研究应用包含多达三个Bogoliubov激发的变分方法研究二维Bose极化子，发现其能量与量子蒙特卡罗计算吻合，并揭示了激发对吸引极化子强耦合区性质的关键影响。
2024-01-22 cond-mat.quant-gas
Explicit proof of Anderson's orthogonality catastrophe for the one-dimensional Fermi polaron with attractive interaction
Université Paris Cité（巴黎西岱大学）；Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques (MPQ), CNRS（材料与时空现象实验室，法国国家科学研究中心）
本文通过分析方法证明了一维可积费米极子模型中安德森正交灾难，展示了准粒子残量随系统规模的代数衰减，并确定了安德森指数与费米边相移的关系。
2026-08-24 cond-mat.quant-gas
Quantum Dynamics of Attractive and Repulsive Polarons in a Doped MoSe$_2$ Monolayer
当可移动的杂质被引入并耦合到费米海时，形成了称为费米极化子的新准粒子。费米极化子问题有两个有趣但截然不同的领域：（I）吸引极化子（AP）分支，与从BCS超流到分子的玻色-爱因斯坦凝聚的配对现象有关;（II）排斥极化子（RP）分支，是斯托纳巡游铁磁性的物理基础。在这里，我们研究费米极化子在二维系统中，许多问题和争论，关于他们的性质持续存在。我们研究的模型系统是一个掺杂的MoSe $_2$单分子层。我们发现所观察到的AP-RP能裂和吸引极化子的量子动力学与极化子理论的预言一致。随着掺杂密度的增加，吸引极化子的量子退相保持恒定，表示稳定的准粒子，而排斥极化子退相速率几乎以二次方增加。费米极化子的动力学对于理解配对和磁不稳定性至关重要，这些不稳定性导致在包括原子核，冷原子气体和固体在内的广泛物理系统中形成丰富的量子相。
2023-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Renormalization group study of Bose polarons
利用泛函重整化群研究了稀玻色气体中单个杂质玻色极化子的性质。我们使用的衍生扩展的激励有效的行动的anadministrator，我们计算的吸引力和排斥力的激发分支在两个和三个空间维度的能量。三体关联在吸引分支中起着重要的作用，我们通过两个浴玻色子和杂质之间的三体耦合来解释这些关联。我们的计算比较非常有利的最先进的实验测量和数值模拟。
2021-08-19 cond-mat.quant-gas
Observation of Attractive and Repulsive Polarons in a Bose-Einstein Condensate
杂质粒子在玻色子介质中运动的问题在物理学中起着基础性的作用。然而，移动杂质浸没在玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的正则场景尚未实现。在这里，我们使用超冷玻色子$^{39}$ K原子的射频光谱实验证明存在一个定义明确的准粒子状态的杂质与BEC相互作用。我们测量的吸引力和排斥力的相互作用的杂质的能量，并找到很好的协议与理论，将三体相关性，无论是在弱耦合限制和跨么正性。光谱响应由一个定义良好的准粒子峰在弱耦合，而为增加相互作用强度，光谱强烈加宽，成为占主导地位的多体连续的激发态。重要的是，没有观察到三体衰变的显著影响。我们的研究结果开辟了令人兴奋的前景，研究流动杂质在玻色子环境和强相互作用的玻色系统一般。
2016-08-01 cond-mat.quant-gas
Polarons and their induced interactions in highly imbalanced triple mixtures
我们揭示了沉浸在相关的一维（1D）玻色-玻色混合物中的杂质的极化子性质。这种设置允许杂质以吸引或排斥的方式耦合到特定的主体，从而提供了一个高度灵活的平台来操纵出现的极化特性。具体地，极化子残基峰和诱导相互作用的强度可以通过改变杂质与各个玻色子组分的偶联来控制。特别是，它是可能的，以保持更大的相互作用强度的准粒子字符相比，在一个单一的玻色子物种中的杂质的情况下。我们阐述了杂质介质相互作用的极化子结合能的层次结构，从而阐明了最近的实验射频方案中的极化子共振的识别。对于强吸引力的杂质介质耦合双极化子形成被捕获。我们的研究结果铺平了道路，不断改变准粒子的字符，陷阱效应的影响下，同时暴露在三重混合设置的相关性的作用。
2021-09-22 cond-mat.quant-gas
Super Fermi polaron and Nagaoka ferromagnetism in a two-dimesnional square lattice
本研究探讨二维正方晶格中的费米极化子问题，发现排斥相互作用下存在动量在布里渊区角落的超级费米极化子，其由空穴修饰杂质运动产生，是Nagaoka铁磁性前驱且具热鲁棒性。
2023-12-01 cond-mat.quant-gas
Crossover polarons in a strongly interacting Fermi superfluid
利用多体$T$ -矩阵方法研究了在BEC到BCS超流体的交叉处，强相互作用费米超流体中移动杂质的零温准粒子性质. BEC-BCS交叉极化子，简称交叉极化子，这种准粒子耦合到多体背景的元激发，因此可以提供一个有用的探针的基础强相互作用费米超流体。由于存在一个显着的配对间隙$Δ$，我们发现，排斥极化子分支变得不那么明确。相反，吸引极化子分支受到配对能隙的保护，并且在有限动量下变得更加鲁棒。它在低于阈值$2Δ$的杂质光谱函数中保持为δ函数峰。在阈值以上，吸引极化子进入粒子-空穴连续体并开始被阻尼。我们预测的极化子能量，剩余和有效质量的实际玻色费米混合物，少数玻色原子扮演的角色，杂质。这些结果对今后交叉极化子的冷原子实验具有实际意义。
2022-02-16 cond-mat.quant-gas
Excitonic Bose-polarons in electron-hole bilayers
本文研究了电子-空穴双层结构中的激子型 Bose 极化子，发现空间直接激子浸没在空间间接激子（IXs）的简并 Bose 气体中形成极化子，并通过光致发光激发谱检测到吸引和排斥型极化子，且其能级分裂随 IX 密度增加而增强。
2024-06-21 cond-mat.quant-gas
Energy, decay rate, and effective masses for a moving polaron in a Fermi sea: Explicit results in the weakly attractive limit
本文研究了一种质量为$m$的杂质在空间均匀的三维全极化费米气体中运动的性质。在弱吸引极限下，利用有效耦合常数$g\to0^-$和微扰理论，对宽Feshbach共振和窄Feshbach共振，得到了包含在$g$中的运动杂质的二阶复能$ΔE(\KK)$的解析表达式.这也给出了其纵向和横向有效质量$m_\parallel^*(\KK)$、$m_\perp^*(\KK)$作为杂质波矢量$\KK$的函数的途径。根据模量的$\KK$和杂质费米子的质量比$M/m$，我们确定了四个区域分离的奇异性的衍生物相对于$\KK$的二阶项的$ΔE(\KK)$，我们讨论了这些区域的物理起源。值得注意的是，当$\KK$在费米子的费米面上时，$m_\parallel^*(\KK)$的二阶项呈现不可微点，而$M=m$的对数发散代替了不可微点。我们还讨论了冷原子实验的三阶贡献和相关性。
2013-12-20 cond-mat.quant-gas
Real-space dynamics of attractive and repulsive polarons in Bose-Einstein condensates
研究了当玻色-爱因斯坦凝聚体中的单个杂质在费什巴赫共振附近从非相互作用态猝灭到吸引相互作用态时玻色极化子的形成.我们使用超越Fröhlich哈密顿量来描述共振的两侧，并使用相干态变分近似来计算位置空间中玻色子密度分布的时间演化。我们发现在费什巴赫共振的排斥侧，玻色极化子进行长寿命的振荡，这是令人惊讶的，考虑到两体问题只有一个结合态耦合到一个连续。它们是由于多重占据束缚态之间的干涉而产生的，因此只能用多体方法（如相干态分析）来发现。这是玻色极化子与费米极化子的区别，费米极化子的束缚态只能被占据一次。我们推导出这些振荡的频率的隐式方程，并表明它可以近似的两体束缚态的能量。最后，我们考虑一个杂质在非零速度引入，并发现，在排斥的一面，它是周期性地减慢，甚至逮捕之前再次加速。
2019-02-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermi-Polaron in a driven-dissipative background medium
研究开放量子系统中的极化子对于验证近似多体理论的有效性和预测开放量子系统中的新量子现象都具有重要意义。在一项开创性的工作中，Piazza等人提出了一种含有有损杂质的费米极化子方案[54]，该方案在量子芝诺极限中表现出一种新的长寿命吸引极化子分支。然而，我们也会遇到一个对应的问题，一个杂质散射与一个开放的量子浴激发极化子，这是我们关注的。在这项工作中，得出了小耗散强度为零和大耗散强度为无穷大两种极限下的分子态，以及耗散范围导致分子态与分子间能隙减小的原因，用解析方法研究了前一种情况下的空穴连续体。研究了分子态和极化子态在不同耗散范围和损耗率下的谱函数。我们发现分子态和极化子态的光谱信号都将随着耗散的增加而先扩散后恢复。此外，在我们的模型中，吸引和排斥极化子对耗散范围的增加表现出不同的响应。最后给出了质量平衡和非平衡系统的极化子能量、剩余、有效质量和二体衰变。我们的结果可能对今后开放量子系统的冷原子实验有一定的参考价值。
2022-06-18 cond-mat.quant-gas
Driven dynamics of an attractive Bose polaron
Univ 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）
研究一维均匀弱相互作用玻色子系统中杂质在恒外力下的非平衡动力学，发现杂质在无晶格时呈现漂移布洛赫振荡，并分析漂移速度、振幅等随力的变化规律。
2026-06-12 cond-mat.quant-gas
Complex Langevin study for polarons in an attractively interacting one-dimensional two-component Fermi gas
利用复朗之万方法研究了具有接触吸引相互作用的一维自旋1/2费米气体中的极化子激发，该方法可以避免量子蒙特卡罗模拟中可能出现的符号问题.我们发现，复杂的Langevin方法在很宽的温度范围内正确工作，相互作用强度，和人口不平衡。由两点虚格林函数得到的费米极化子能量在我们考虑的参数范围内对温度和杂质浓度不敏感。我们的结果表明，在零温度下的热力学Bethe平衡的解决方案很好的协议。
2021-05-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Variational study of polarons in Bose-Einstein condensates
本文利用一类变分波函数研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中的杂质--“玻色极化子”的性质。杂质通过接触相互作用与冷凝物相互作用，该接触相互作用可以通过费什巴赫共振来调谐。我们发现了一个稳定的吸引极化子分支，它在正散射长度侧的深处穿过共振连续演化为紧束缚的双原子分子。还观察到一个有限寿命的排斥极化子分支，随着相互作用强度的增加，它变得不稳定。吸引极化子的有效质量也会在连接两侧深层次的两个众所周知的极限的共振中平滑地变化。
2014-07-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
On polarons and dimerons in the two-dimensional attractive Hubbard model
本研究在二维吸引Fermi-Hubbard模型中，利用变分Ansatz和无符号问题的行列式图蒙特卡洛算法，发现与连续介质不同，晶格系统中在自旋向上填充比例为0.1至0.4时不存在极化子到二聚体的相变。
2025-09-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fermi polarons in two dimensions
本文从理论上分析了双组分费米气体的逆射频谱实验。我们考虑少数杂质原子与多数原子的强烈相互作用。在二维几何中，我们发现射频谱的主要特征对应于一个吸引极化子和一个亚稳态排斥极化子。我们的结果表明，吸引极化子已被观察到在最近的实验[物理评论Lett。106，105301（2011）]。
2012-02-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Life and death of the Bose polaron
光谱和干涉测量在提取量子多体系统的基本性质方面相互补充。虽然光谱学提供了平衡能量的精确测量，但干涉测量法可以阐明系统的动态演化。对于浸入玻色介质中的杂质来说，这两者对于理解玻色极化子的准粒子物理同样重要。在这里，我们比较干涉和光谱的时间尺度的杂质动力学和极化子寿命的基本动力学制度，突出的干涉方法，以清楚地解决极化子动力学的能力。特别是，在强相互作用的相干振幅的干涉测量揭示更快的量子动力学在大的排斥相互作用强度比在幺正性。这些观测结果与包括连续谱和吸引极化子分支的短时理论预测非常一致。对于较长的时间，定性协议与多体理论预测，其中包括两个分支。此外，极化子能量提取从干涉测量所观察到的相速度与以前的光谱结果从弱到强的吸引力的相互作用。最后，相演化允许测量的能量平衡的时间尺度，描述的初始方法的相速度的极化子能量。从理论上讲，这是位于宇宙动力学揭示了一个快速的初始演化形成的极化子的制度。我们的结果给出了一个全面的多体物理的玻色极化子，从而验证了准粒子框架的进一步研究。
2022-11-11 cond-mat.quant-gas
Functional renormalisation group approach to the finite-temperature Bose polaron
该研究运用 FRG 分析强吸引作用下二维与三维 Bose 极化子的有限温度行为，发现两条准粒子分支并给出基态能量，验证了 FRG 的适用性。
2024-09-26 cond-mat.quant-gas
BEC-Polaron gas in a boson-fermion mixture : a many-body extension of Lee-Low-Pines theory
本文研究了零温下玻色子和费米子的混合气体的基态性质，其中玻色子的布居数超过费米子，形成玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）.在低能$s$波散射中，玻色子-玻色子和玻色子-费米子相互作用分别假定为弱排斥和弱吸引，而费米子-费米子相互作用由于Pauli不相容而不存在.我们把费米子作为一种气体的极化子打扮与Bogoliubov声子，这是一个基本的激发BEC，并评估的基态属性与Lemmens，Devreese，和Brosens（LDB）最初开发的电子极化子气体的方法，也与一般的扩展李低松理论的多体系统（eLLP），其中包括声子拖曳效应在原来的LLP理论。eLLP的制定和讨论在本文件中。用这些方法计算了极化子气体的结合能（相互作用能），结果表明，对于具有玻色子-费米子吸引相互作用的重费米子稀气体，虽然存在多体效应的抑制，但结合能是有限的（负的）.
2016-05-18 cond-mat.quant-gas
Bose polarons in the strongly interacting regime
当一个杂质浸入玻色-爱因斯坦凝聚体中时，杂质-玻色子相互作用会把杂质打扮成准粒子，即玻色极化子。我们用密度低得多的费米子$^{40}$ K杂质气体取代了超冷的$^{87}$ Rb原子气体。通过使用一个费什巴赫共振和RF光谱，我们的特征的能量，光谱宽度和寿命的极化子的吸引和排斥的分支在强相互作用制度。在吸引分支中的极化子的宽度与其结合能相比是窄的，即使两体散射长度形式上发散。
2016-05-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Attractive polaron formed in doped nonchiral/chiral parabolic system within ladder approximation
研究了三维掺杂（非本征）抛物系统中单个杂质在粒子-空穴激发下形成的吸引极化子的性质。%，在零温度极限下。在单粒子-空穴变分理论的基础上，我们研究了对传播子、自能和非自洽介质$T$ -矩阵。本文中讨论的非自洽$T$矩阵仅包含开放通道，因为我们不考虑由于共振引起的质心偏移（例如，由磁场感应）。此外，由于我们关注的是大多数粒子的低密度区，有效费米波矢很小。散射形状因子的手征的情况下进行了详细讨论，并与非手征的。裸耦合强度的影响，这是动量截止相关的，也进行了讨论。由于具有一定散射角的散射，在对传播子内的散射率为%。我们发现，对传播子和相关的物理量，如自能、谱函数、诱导有效质量和留数（谱权），在低动量区和高动量区都表现出不同的特征，这也与极化子不稳定性、多体涨落和非绝热/绝热动力学有关.对传播子和有限温度下的能量弛豫时间也进行了探讨。
2020-02-10 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Observation of coherent multiorbital polarons in a two-dimensional Fermi gas
本文报道了在亚稳态$^3\mathrm{P}_0$轨道上由可动杂质形成的$^{173}\mathrm{Yb}$原子组成的二维费米气体和基态$^1\mathrm{S}_0$轨道上的费米海中多轨道极化子的实验观测结果。我们光谱探测的能量吸引和排斥极化子接近轨道费什巴赫共振和表征其相干性通过测量准粒子残留。对于所有探测的相互作用参数，排斥极化子是一个长寿命的准粒子，其衰变率比其能量低2个数量级以上。我们建立了一个多体理论，它精确地处理了二维轨道间的相互作用，并与实验结果吻合得很好。我们的工作为研究多轨道超冷费米气体中的多体物理铺平了道路。
2019-05-20 cond-mat.quant-gas
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
Control of anomalous diffusion of a Bose polaron
研究了相干耦合的二组分玻色-爱因斯坦凝聚体中玻色极化子的扩散行为。如果极化子以相同的方式耦合到两个分量，即吸引或排斥它们两者，则极化子超扩散。这与浸入单个BEC中的杂质的行为相同。相反，极化子表现出一个短暂的非平凡的亚扩散行为，如果它耦合吸引到一个组件和排斥到其他。反常扩散指数和亚扩散间隔的持续时间可以通过两个组分之间相干耦合的Rabi频率以及杂质与BEC的耦合强度来控制。
2020-02-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Roton-induced Bose polaron in the presence of synthetic spin-orbit coupling
从理论上研究了零温下具有相等Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体中杂质的准粒子（极化子）性质。当存在自旋轨道耦合时，所有玻色子都能凝聚成一个动量有限的平面波态，相应的激发谱显示出有趣的旋子极小值。我们发现，极化子的性质强烈修改由这个Roton最小值，其中的基态的吸引极化子获得一个非零的动量和各向异性的有效质量。通过杂质与原子相互作用的共振，极化子演化为紧束缚的二聚体。我们发现，当凝聚体的旋子结构变得明显时，演化是不平滑的，并且在临界相互作用强度下观察到从声子诱导极化子到旋子诱导极化子的一级相变。
2019-02-22 cond-mat.quant-gas
Analyzing a Bose polaron across resonant interactions
最近，两个独立的实验报道了在玻色-爱因斯坦凝聚体中观察到长寿命极化子，为研究移动杂质与量子库相互作用的一般情况提供了一个很好的环境。在这里，我们扩大了实验分析解开陷阱的不均匀性和多体连续在这些实验之一的影响。这使得有可能提取的极化子的能量在一个明确定义的密度作为相互作用强度的函数。与量子Monte-Carlo以及图解计算的比较显示出良好的一致性，并提供了一个更详细的图片的极化子性质在更强的相互作用比以前可能的。此外，我们开发了一个半经典的理论的运动动力学和三体损失的极化子，这部分地解释了以前未解决的理论和实验观测之间的排斥相互作用的差异。最后，我们利用量子Monte-Carlo计算证明了两个实验中报道的结果是一致的。
2019-06-13 cond-mat.quant-gas
Polarons in a Dipolar Condensate
本文考虑一个极化子模型，其中杂质费米子与偶极凝聚体中的背景玻色子相互作用。在这个模型中的极化子出现作为一个杂质打扮的偶极凝聚体的声子云，其中，由于偶极-偶极相互作用的吸引和排斥部分之间的竞争，服从各向异性色散谱。我们研究了这种各向异性如何影响Bogoliubov声子模式的切伦科夫式发射，这可以直接通过偶极BEC移动对障碍物的实验来验证。我们还研究了杂质费米子的谱函数，它可直接用于冷原子中动量分辨射频谱的研究。
2014-01-27 cond-mat.quant-gas
The moving Fermi polaron
Institute for Quantum Optics and Quantum Information (IQOQI)（量子光学与量子信息研究所）；University of Innsbruck（因斯布鲁克大学）；International School for Advanced Studies (SISSA)（高级研究国际学校）；Monash University（莫纳什大学）；Aarhus University（奥胡斯大学）；Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）
通过拉曼加速和射频光谱研究有限动量费米极化子的色散关系，发现低动量下有效质量恒定，高动量下趋近弱相互作用裸粒子，中间动量区吸引和排斥极化子行为不同，吸引极化子出现非单调能量移动和运动诱导的极化子-分子转变。
2026-06-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
From Efimov Physics to the Bose Polaron using Gaussian States
自1970年Efimov效应被引入以来，在少体背景下对Efimov物理学的详细理论理解已经发展。然而，它已被证明是具有挑战性的描述Efimov型相关性在多体系统中发挥的作用，如淬火或崩溃的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）。为了研究Efimov效应在这种情况下可能产生的影响，我们考虑浸入弱相互作用BEC中的轻杂质，形成玻色极化子。在这种情况下，高阶关联局限于杂质周围，使得开发理论描述更加可行。具体地说，我们采用了高斯态变分分析的参考系的杂质，能够捕捉Efimov效应和极化子云的形成。我们发现Efimov效应导致玻色子与杂质的合作束缚，形成多体束缚态。因此，极化子不是基态，而是呈现亚稳态激发态，它可以衰变成这些Efimov团簇。虽然这种衰减对于小的相互作用强度是缓慢的，但随着吸引散射长度的增加，它变得更加突出，直到极化子变得完全不稳定的点。这个临界散射长度可以解释为多体移频Efimov共振，其中两个激子的散射可以导致束缚态的形成。与少体情况相比，由于极化子云参与了协同束缚过程，共振向更小的吸引散射长度移动。这对应于极化子辅助化学的一个有趣的场景，其中多体效应导致化学重组过程的增强信号，这可以在最先进的实验中直接探测。
2021-08-06 cond-mat.quant-gas
Quantum beat spectroscopy of repulsive Bose polarons
本文利用39K量子简并气体中的拉姆齐干涉测量研究强排斥杂质，通过量子拍信号提取宽范围相互作用下的极化子能量，并识别了玻色极化子形成的动力学区域。
2023-10-27 cond-mat.quant-gas
Efficient variational approach to the Fermi polaron problem in two dimensions, both in and out of equilibrium
Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；Harvard University（哈佛大学）
本文提出非高斯变分方法研究二维费米极子的平衡与非平衡物理，通过分析极子-分子相变，计算基态能量和准粒子残量，与蒙特卡罗结果一致，同时设计频谱测量方法研究极子与分子谱函数的动态行为。
2022-09-22 cond-mat.quant-gas
Fermi polaron in a dissipative bath with spin-orbit coupling
利用非自洽T矩阵方法研究了耗散自旋轨道耦合费米气体中杂质的极化子问题。我们首先提出了一个实验方案来实现一个自旋-轨道耦合的费米浴耗散，并表明这样的系统可以描述为一个非厄米哈密顿，其中包含一个假想的自旋翻转项和一个假想的常数位移项。我们发现非厄米性将改变浴气的单粒子色散，并改变吸引和排斥极化子的性质，如能量、准粒子剩余、有效质量和衰变率.我们还研究了对应于极化子分子跃迁不稳定性的无扰判据，这表明随着浴耗散的增强，分子态变得更容易。最后，我们考虑了有限杂质密度的情况，计算了极化子之间的相互作用。我们的结果将极化子物理的研究扩展到非厄米系统，并可能在未来的实验中实现。
2020-11-01 cond-mat.quant-gas
Thermally stable p-wave repulsive Fermi polaron without a two-body bound state
本文理论研究了二维费米海中p波相互作用杂质的极化子物理，发现幺正极限下短程排斥费米极化子具有热稳定性，源于准束缚分子态，而长程或弱相互作用则稳定吸引极化子。
2023-11-16 cond-mat.quant-gas
Fermi polaron laser in two-dimensional semiconductors
我们研究了受驱动的二维半导体的弛豫动力学，其中巡游电子打扮光泵激子，形成两个费米极化子分支。在零动量附近激发的排斥极化子在高动量时迅速衰减到吸引极化子。与电子的碰撞随后导致有吸引力的极化子的较慢的弛豫，其在辐射损失占主导地位的零动量附近的光锥边缘处积累。激子极化子的玻色子性质使得受激散射成为可能，从而在更高的泵浦功率下产生激光跃迁。后者的特征在于光发射的超线性增加以及扩展的时空相干性。由于相干峰位于光锥的边缘而不是中心，因此激子的多体修整可以将线宽减小到激子无辐射寿命所设定的极限以下。
2022-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Polarons and Molecules in a Fermi Gas with Orbital Feshbach Resonance
本文研究了最近发现的费什巴赫共振附近的$^{173}$ Yb原子气体中的杂质问题。在轨道费什巴赫共振中，电子基态$^1S_0$中的原子与长寿命激发态$^3P_0$中的原子以磁可调相互作用相互作用。研究了处于$^3P_0$态的具有给定超精细自旋的杂质原子与基态$^1S_0$流形中单组分费米原子海的相互作用.在接近轨道费什巴赫共振的位置，杂质可以诱导费米海中的粒子-空穴集体激发，这可以被看作是极化子态。当调谐到共振的BEC区域时，分子态成为系统的基态。结果表明，在靠近费什巴赫共振轨道的$^{173}$ Yb原子中存在极化子到分子的跃迁。此外，由于轨道费什巴赫共振的自旋交换性质，极化子和分子的形成都涉及自旋翻转过程，在相关的超精细自旋态之间具有有趣的密度分布。我们表明，极化子到分子跃迁可以使用拉曼光谱检测。
2016-11-29 cond-mat.quant-gas
Quasiparticle nature of the Bose polaron at finite temperature
玻色极化子吸引了理论和实验的兴趣，因为移动的杂质是由一个浴，经历超流到正常的相变包围。虽然许多理论工作已经研究了该系统的基态，只有少数分析其在有限温度下的行为。利用从头算路径积分蒙特卡罗模拟研究了温度对玻色极化子系统的影响。与微扰近似相比，该方法能够在不损失精度的情况下接近临界温度。我们计算了排斥和吸引分支的极化子能量，并观察到两个分支之间的不对称行为。当势为排斥势时，极化子的能量随温度的升高而降低，而吸引势则相反。我们对极化子的有效质量和动力学结构因子的计算结果清楚地表明，在接近临界温度时，极化子的准粒子性质消失，这与最近的实验结果一致。最后，我们还估计了玻色子在凝聚体中的比例以及超流比例，并得出结论，杂质阻碍了其余玻色子的凝聚。
2021-11-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
A unified theory of strong coupling Bose polarons: From repulsive polarons to non-Gaussian many-body bound states
Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）；Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）
本文提出了一种统一理论，通过变分框架研究强耦合玻色极子，揭示了排斥极子与吸引极子之间的相互作用及非高斯多体束缚态的形成。
2025-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Feynman path-integral treatment of the Bose polaron beyond the Fröhlich model
浸入玻色-爱因斯坦凝聚体中的杂质，随着杂质和玻色子浴之间的耦合变得更强，不再能用弗里希哈密顿量精确描述。利用费曼变分路径积分方法研究了Fröhlich模型之外的双声子项对极化子基态性质的主导作用。先前报道的差异之间的有效质量的重整化群的方法和这个理论被证明是不存在的超越-Fröhlich模型的积极方面的费什巴赫共振。自陷，其特征在于急剧和戏剧性的增加的有效质量，不再观察到的排斥极化子一旦两个声子相互作用。对于有吸引力的极化子，我们发现在较弱的耦合比以前观察到的Fröhlich模型的基态能量和有效质量的分歧。
2019-10-25 cond-mat.quant-gas
The Fermi-polaron in two dimensions: Importance of the two-body bound state
研究了单个杂质与自由二维原子费米气体的相互作用。杂质和气体之间的相互作用的特点是由一个任意的吸引短程势，其中，在二维，总是允许一个两粒子的束缚态。通过在有效相互作用的积分方程中引入对强相互作用至关重要的两体束缚态，我们给出了缀饰杂质的能量和有效质量的解析表达式.用同样的方法，我们也给出了一维和三维极化子参数的结果，发现与以前已知的结果相当好的协议。因此，我们的关系可以用来作为一个简单的方法来估计极化子参数一旦两体束缚态的相互作用势是已知的。
2011-09-13 cond-mat.quant-gas
Bose polarons at finite temperature and strong coupling
本文研究了稀玻色气体中一种可动杂质-玻色极化子的温度依赖性。使用一个图解remmation计划设计，包括散射过程中的重要有限温度$T$，我们表明，相变的环境中的玻色-爱因斯坦凝聚体在临界温度$T_c$导致几个非平凡的影响。在有限温度下，当$|a|\gtrsim a_B$，$a$和$a_B$分别为杂质玻色子和玻色子-玻色子散射长度时，存在于$T=0$的吸引极化子分裂成两个准粒子态.虽然具有较高能量的准粒子在$T_c$处消失，但基态准粒子在$T_c$上保持良好定义。它的能量非单调地依赖于温度，在$T_c$处具有最小值，之后它向零增加，并且在$T\gg T_c$，由于与热激发玻色子的强烈散射，极化子最终变得过阻尼。
2018-02-01 cond-mat.quant-gas
Polaronic Proton and Diproton Clustering in Neutron-Rich Matter
本研究证明强自旋三重态中子-质子相互作用在中子物质中产生极化子质子，并随密度增加出现排斥与吸引分支，最终可诱导束缚双质子形成，影响实验室及中子星中的核结构。
2023-04-02 astro-ph.HE cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Enhancing the Efimov correlation in Bose polarons with large mass imbalance
研究了Efimov物理（在少体部分）对玻色极化子光谱响应的影响。玻色极化子是一个多体系统，由一个浸入玻色原子浴中的杂质组成。我们发现，Efimov关联可以大大增强玻色子和杂质之间的质量比，这导致在极化子的射频谱中的可见签名。使用图解方法的三阶维里展开，我们展示了如何的质量不平衡和增强的三体效应修改线的形状和极化子光谱的宽度。此外，我们还研究了有限玻色子-玻色子相互作用对谱的影响。以实际的Li杂质系统为例，我们发现在极化子谱中存在一个可见的Efimov分支，它与次低的Efimov三聚体有关.特别地，通过调节玻色子密度，Efimov分支可以与吸引极化子分支大大杂交，导致在它们避免的能级交叉附近的光谱展宽。我们的结果可以直接用于Li-Cs和Li-Rb玻色极化子的冷原子实验。
2017-08-22 cond-mat.quant-gas
Two impurities in a Bose-Einstein condensate: from Yukawa to Efimov attracted polarons
著名的Yukawa势和Efimov势是两种不同的介导相互作用势。第一种起源于量子场论中虚粒子的交换。第二个是由一个真实的粒子与另外两个粒子共振相互作用介导的。这封信展示了浸入玻色-爱因斯坦凝聚体中的两种杂质如何表现出这两种现象。对于弱杂质玻色子吸引相互作用，两个杂质形成两个极化子，通过虚激发介导的弱Yukawa吸引相互作用。对于与凝聚体的共振吸引，交换的激发变成了真正的玻色子，介导的相互作用变成了可以束缚两个极化子的强Efimov吸引。由此产生的双极化子变成介质中的Efimov三聚体，由两种杂质和一种玻色子组成。这种物理现象的证据可以在超冷的原子混合物中看到。
2018-04-13 cond-mat.quant-gas
Fermi polaron in a one-dimensional quasi-periodic optical lattice: the simplest many-body localization challenge
我们从理论上研究了一个移动的杂质浸没在一个费米子原子的海洋，被限制在准周期（双色）光晶格的行为，在一个标准的变分方法。对于费米极化子这样一个最简单的多体局域化问题，我们考虑了排斥性和吸引性接触相互作用。变分方法使我们能够访问相对较大的系统，因此可以用来了解多体局域化的热力学限制。极化子态的能量和波函数受到准随机晶格势及其实验测量的强烈影响（即，通过射频光谱学或量子气体显微镜）因此提供了一种灵敏的方式来支持局域化转变。我们通过计算两个临界准随机无序强度来确定相图，这两个临界准随机无序强度分别对应于基态极化子态的局域化和所有极化子态的多体局域化的开始。我们预测的相图可以直接在当前的冷原子实验中检验。
2015-12-29 cond-mat.quant-gas
Rabi Oscillations of Strongly Driven Bose Polarons
本研究以强驱动玻色极化子为对象，通过试探波函数计算总磁化强度演化，发现a>0时因吸引与排斥极化子相互作用出现反常拉比振荡和稳态磁化强度，为系统-环境耦合修饰拉比振荡提供实例。
2025-04-18 cond-mat.quant-gas
Universal quantum dynamics of Bose polarons
本文通过测量弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体中移动杂质的光谱与实时动力学，揭示吸引和排斥相互作用下极化子分支的不同行为，并证明杂质动力学仅由浴密度和单一无量纲参数普适控制。
2025-04-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Strong coupling Bose polarons in a BEC
我们使用非微扰重整化群方法来发展玻色极化子问题的统一图像，其中移动杂质与周围的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）强烈相互作用。详细的相图的理论分析，并讨论了极化子到分子的转变。对于有吸引力的极化子，我们认为，在一个有效的Fröhlich哈密顿与重整化参数的描述是可能的。它的强耦合制度实现接近费什巴赫共振，我们预测的有效质量急剧增加。对于较弱的相互作用，在极化子质量发散之前，我们已经预测了一个过渡到一个制度，在该制度下，存在低于极化子能量的状态，吸引力极化子不再是基态。在费什巴赫共振的排斥侧，我们恢复了排斥极化子，它具有有限的寿命，因为它可以衰减到低的分子态。我们表明，整个范围内的耦合，极化子的能量有对数修正的平均场方法的预测相比。我们证明了它们是极化子质量重整化的结果，而这种重整化是由于极化子云中相关声子的量子涨落引起的。
2017-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Downfolding a quantum many-body system: the quasi-1D Fermi polaron
该研究通过非微扰变分法研究准一维费米极化子，对比纯一维Yang-Gaudin模型，发现强吸引区存在三维物理效应，量化了准一维量子模拟的精度局限。
2025-09-05 cond-mat.quant-gas
Many-body quantum dynamics and induced correlations of Bose polarons
研究了一维玻色气体中两个旋量玻色杂质的基态性质和非平衡动力学。对于两个非相互作用的杂质的基态，我们揭示了有吸引力的诱导相互作用在两种情况下的吸引力或排斥的种间相互作用的签名，而一个弱的杂质杂质排斥力的杂质保持分开。在猝灭动力学方面，我们考察了对比度随时间的演化，揭示了玻色极化子的存在、动力学形变和正交性突变。我们发现，随着后猝灭排斥的增加，杂质处于两种不同的两体构型的叠加态，而在强排斥下，它们相应的两体关联模式表现出空间离域行为，表明更高的激发态参与其中.对于有吸引力的种间耦合，杂质表现出在原点局部化的趋势，对于强吸引力，它们在两体水平上经历相互吸引，这在玻色子浴上印为密度峰。
2020-04-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
