The two-body problem of ultra-cold atoms in a harmonic trap
研究了两个玻色原子与短程势相互作用并被囚禁在球对称谐振子中的情形。这个问题是完全可解的，并且与超冷原子的研究有关。我们表明，能谱是普遍的，无论相互作用势的形状，提供其范围是远远小于振子长度。
2008-10-20 cond-mat.other physics.atom-ph
Thermometry and Refrigeration in a Two-Component Mott Insulator of Ultracold Atoms
在双组分莫特绝缘体（2CMI）中，利用超冷原子可以实现有趣的自旋哈密顿量。最近证明，将磁场梯度应用于2CMI能够实现测温和绝热冷却的新技术。在这里，我们提出了一个理论描述，这两种新技术提供了定量分析。我们表明，绝热减少的场梯度是能够冷却到居里温度或内尔温度以下的某些自旋有序相。
2010-12-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Collisions Between Ultracold Atoms and Cold Molecules in a Dual Electrostatic-Magnetic Trap
测量冷分子和超冷原子之间的相互作用可以详细了解基本的碰撞过程。这些测量可以使用各种实验几何结构来完成，包括两种物质都在光束中的情况，一种物质被捕获的情况，或者两种物质都被捕获的情况。同时捕获提供了显着更长的相互作用时间和相关的增加对罕见碰撞事件的敏感性。然而，结合原子和分子系统存在重大的实际挑战，这些系统通常具有相互竞争的实验要求。在这里，我们详细描述了一个实验系统，允许研究的冷碰撞之间的超冷原子和冷分子在一个双阱，其中的原子和分子被捕获使用静态磁场和电场，分别。作为该系统的能力的演示，我们研究氨（$^{14}$ ND $_{3}$和$^{15}$ ND $_{3}$）分子和铷（$^{87}$ Rb和$^{85}$ Rb）原子之间的冷碰撞。
2020-01-08 physics.atom-ph
What is the temperature of an ultra-cold Rydberg plasma?
我们已经测量了渐近膨胀速度的超冷等离子体（UNPs），从冷，致密，样品的里德堡铷原子使用离子飞行时间光谱。由此，我们得到了作为原始里德伯原子密度和结合能的函数的初始等离子体电子温度的值。我们的结果表明，电子温度主要是由等离子体环境时，UNP从里德伯原子，这发生在当等离子体电子变得太冷，以取代剩余的里德伯人口。此外，电子温度对里德伯原子密度的依赖性给出了强有力的间接证据，在与冷等离子体共存的里德伯态的光谱中存在瓶颈。
2018-03-16 physics.atom-ph
Formation of antihydrogen atoms in an ultra-cold positron-antiproton plasma
讨论了超冷正电子-反质子等离子体中反氢原子（$\bar{\rm H}$）的形成。对于正电子密度$n_p\agt 10^8$ cm $^{-3}$，稳定$\bar{H}$的特征形成时间由三体Thompson复合过程中产生的高激发态原子的碰撞弛豫决定。依靠“替代碰撞”和“横向碰撞漂移”的机制，我们发现了一个瓶颈的弛豫动力学和分析这一现象的物理后果。
1996-11-06 physics.atom-ph
Laser scattering by density fluctuations of ultra-cold atoms in a magneto-optical trap
研究了磁光阱中超冷气体中中性原子的密度涨落谱。我们确定了相应的振幅和光谱的激光散射这种介质。我们推导出的动力学结构函数的表达式，通过使用测试粒子方法。我们建议使用集体激光散射作为超冷物质微观性质的诊断方法。这也将使我们能够检查由气体内部的集体平均场介导的原子相关性。
2011-04-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Lattice Thermodynamics for Ultra-Cold Atoms
我们测量了超冷Rb-87气体转移到光晶格中的温度，并与非相互作用的组合晶格-抛物势的热力学进行了比较。绝对温度是在低温下通过拟合准动量分布确定的，准动量分布是用能带映射得到的，即，与带隙相比缓慢地关闭晶格势。我们表明，在高温下采用这种技术得到的分布不是准动量分布，通过数值模拟。为了克服这一限制，我们提取温度使用的陷阱中的气体的大小。
2009-02-06 cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Cooperative optical non-linearity due to dipolar interactions in an ultra-cold Rydberg ensemble
我们证明了超冷原子系综中里德伯原子之间的偶极相互作用引起的合作光学非线性。通过将探测跃迁耦合到里德堡态，我们将里德堡对之间的强偶极-偶极相互作用映射到光场上。我们表征了非线性作为电场和密度的函数，并证明了由于协同效应的光学非线性的增强。
2009-11-20 physics.atom-ph quant-ph
Spatial resolution of spin waves in an ultra-cold gas
我们提出了第一个空间分辨图像的自旋波在气体中。完整的纵向和横向自旋场作为时间和空间的函数重建。驻波模式的频率和阻尼率提取和理论比较。
2002-04-09 cond-mat.soft physics.atom-ph
Photon bubbles in ultra-cold matter
我们发现，静态和振荡的光子气泡可以激发激光冷却的磁光阱（MOT）中的物质限制的漫射光。气泡的不稳定性是由于辐射场与超冷气体的平均场振荡之间的耦合引起的，它可以为低频湍流提供一个源。我们考虑一个扩散为主的制度，它可以描述的辐射输运方程，再加上冷原子气体的平均场方程。微扰分析表明，发生两种不同的制度，无论是振荡或纯粹增长的气泡。这项工作也可能有助于理解天体物理学中的类似过程。
2013-03-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Trapping of ultra-cold atoms with the magnetic field of vortices in a thin film superconducting micro-structure
我们利用高温超导微结构中的涡旋磁场在一种新型的阱中存储和控制超冷原子。这是第一次超冷原子被困在磁通量量子场中。我们利用超导体的磁场与外界均匀磁场的结合，产生原子的吸引囚禁势。我们展示了关键的原子陷阱特性的控制，如一个有效的本征加载机制，被困原子的空间定位和超导体中的涡旋密度。所测得的陷阱特性与我们的数值模拟吻合得很好。
2009-10-13 physics.atom-ph quant-ph
Preparation of an ultra-cold sample of ammonia molecules for precision measurements
我们目前的实验中，氨分子的超冷样品从静电阱释放，并在可变的时间后重新捕获。它表明，通过执行绝热冷却之前释放的分子和绝热再压缩后，他们被重新捕获，我们能够观察到分子，甚至超过10毫秒的自由膨胀后。在此期间执行的相干测量将具有统计不确定性，该统计不确定性近似地随着膨胀时间的平方根的倒数而减小。这为高分辨率光谱学和基础物理理论的精确测试提供了有趣的前景。
2014-05-12 physics.atom-ph physics.chem-ph
Three-body recombination of ultra-cold atoms to a weakly bound $s$ level
讨论了超冷原子在弱束缚$s$能级上的三体复合。在这种情况下，其特征在于大的和积极的散射长度$a$对相互作用，我们发现一个排斥的有效势三体碰撞，这大大降低了重组的概率，使简单的Jastrow的方法绝对不够。在零温极限下，我们得到了一个与相互作用势的具体形状无关的三体复合速率常数的普适关系式：$α_{\rm rec}=3.9\hbar a^4/m$，其中$m$是原子质量。
1996-05-24 atom-ph physics.atom-ph
Ultrafast creation of overlapping Rydberg electrons in an atomic BEC and Mott-insulator lattice
在光晶格（莫特绝缘体）中激发单电子波函数空间重叠的超冷原子阵列将代表一个新的和理想的平台来模拟凝聚相中的奇异电子多体现象。然而，这种高度激发的非平衡系统预计是如此短暂，以至于到目前为止还没有观测到。在这里，我们展示了实现的第一步，通过激发高卧电子（里德伯）态的原子莫特绝缘体与相干超短激光脉冲。当原子的里德堡轨道相互重叠超过主量子数阈值时，原子有效地进行自发Penning电离，导致离子计数统计的急剧变化，雪崩电离的急剧增加和超冷等离子体的形成.这些观测结果表明，实际上产生了具有重叠波函数的奇异电子态，这进一步被玻色-爱因斯坦凝聚体和莫特绝缘体之间电离动力学的显著差异所证实。
2019-10-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Amplifying single impurities immersed in a gas of ultra cold atoms
我们提出了一种方法，用于放大一个单一的或分散的杂质沉浸在背景气体的超冷原子，使他们可以光学成像和空间分辨。我们的方法依赖于两个稳定的原子超精细态之间的拉曼转移，其条件是杂质原子的存在。这种放大是基于激发到里德伯态的原子之间的强相互作用。我们进行了详细的分析研究所提出的计划的性能，特别强调多体效应的影响。
2011-11-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Signatures of Strong Correlations in One-Dimensional Ultra-Cold Atomic Fermi Gases
最近在操纵超冷原子系统的成功允许探测不同的强关联制度在一维。通过调节原子间相互作用强度和陷阱参数，可以实现自旋相干和自旋非相干的Luttinger液体。我们确定的噪声相关性的密度波动作为一个强大的可观察性（唯一适用于被困原子气体的背景下），以区分这两个制度。最后，我们讨论了利用光晶格实现和实验探测这些现象的前景。
2008-04-07 cond-mat.other cond-mat.str-el physics.atom-ph
Surface-atom force out of thermal equilibrium and its effect on ultra-cold atoms
在宏观电动力学框架下研究了表面原子脱离热平衡的Casimir-Polder-Lifshitz力。特别注意的是，它的大距离限制，显示了一个新的，更强的行为相对于平衡的情况下。本文讨论了在非热平衡组态下，表面原子力对简谐玻色-爱因斯坦凝聚体质心振荡和光晶格中超冷费米子气体Bloch振荡产生的频移.
2006-01-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
