Magnetically tuned, robust and efficient filtering system for spatially multimode quantum memory in warm atomic vapors
热原子蒸气量子存储器简单而稳健，但遭受许多产生过量噪声的寄生过程。为了在单光子状态下操作，输出光的精确滤波是必不可少的。在这里，我们报告了磁调谐吸收和法拉第滤波器的组合，这两个光方向不敏感，停止驱动激光器和衰减杂散荧光和四波混频，同时传输窄带斯托克斯和反斯托克斯在写入和读出过程中产生的光子。我们表征这两个过滤器相对于可调的工作参数。我们证明了一个显着增加的信噪比后，应用定性的拉曼散射光子之间的相关性的测量中看到的过滤器。
2015-09-24 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Dipolar Relaxation in an ultra-cold Gas of magnetically trapped chromium atoms
我们从理论和实验两方面研究了磁囚禁铬原子气体中的偶极弛豫。我们已经发现，6 $μ_B$的大磁矩的结果，在一个磁场为44 G的偶极弛豫过程的事件速率系数高达$3.2\cdot10^{-11}$ cm $^{3}$ s $^{-1}$。我们提出了一个基于纯偶极耦合的理论模型，该模型预测的偶极弛豫速率与我们的实验观察一致。这种非常普遍的方法可以应用于各种各样的偶极气体。
2003-07-25 quant-ph
A Floquet formalism for the interaction of magnetically trapped atoms with rf-fields
采用多模Floquet理论（MMFT）研究了多色射频场与四极磁阱中冷原子的相互作用。在这项工作中，MMFT方法的有效性，首先建立了比较其结果与以前使用的形式主义的情况下，单频和两个频率的射频场。然后，我们使用MMFT的形式主义计算的本征能量和跃迁几率的原子在四极阱和多色射频场相互作用。这种复合原子-光场系统具有晶格态特征能量周期性变化和原子态间大的双光子跃迁几率等特性。因此，这项工作预测的产生的晶格型原子囚禁势使用多色射频场，这可以通过改变射频场参数进行控制。
2017-05-05 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Magnetically-controlled velocity selection in a cold atom sample using stimulated Raman transitions
我们观测了在磁场存在下冷原子云中的速度选择性双光子共振。我们使用这些共振演示一个简单的磁强计与次mG分辨率。该技术对于将磁场归零特别有用，并且不需要比已经用于标准磁光阱的任何附加激光频率。我们使用法拉第旋转光谱验证的效果。
2008-01-03 quant-ph
Minimally-destructive detection of magnetically-trapped atoms using frequency-synthesised light
提出了一种利用双频相干合成光束产生的非共振相移测量原子密度的方法。我们已经用这个计划来测量磁囚禁原子云的柱密度，并通过一百多个非破坏性的局部密度测量来实时监测云的振荡。对于使用持续约10微秒的10，000 - 100，000个光子的脉冲的测量，精度受到光子和光电二极管雪崩的统计的限制。我们探讨了测量精度与原子从陷阱中不必要的损失之间的关系，并引入了一个表征它的品质因数，这种方法可以用来探测BEC的密度，其相位的干扰最小。
2011-04-01 quant-ph
The angular momentum of a magnetically trapped atomic condensate
对于轴对称磁阱中的原子凝聚，轨道角动量和超精细自旋的轴向分量之和是守恒的。在磁场（B场）非轴对称的Ioffe-Pritchard阱（IPT）中，两者之差令人惊讶地保持不变。本文研究了磁阱中原子凝聚态的和/差角动量与绝热近似下诱导的相应规范势之间的关系。我们的结果为磁俘获原子量子气体的涡旋提供了重要的新见解。
2007-01-19 cond-mat.other quant-ph
Optimal cooling strategies for magnetically trapped atomic Fermi-Bose mixtures
我们讨论了不同种类的费米-玻色混合物在磁阱中的冷却效率。通过适当选择玻色冷却器和混合物的磁俘获超精细态，实现了两种原子之间更好的热容匹配。当两个物种之间的部分空间重叠也被考虑在内，最深的费米简并得到的捕获频率比的最佳值。这可以通过用去澄清光束辅助磁阱来实现，如在费米子6Li与23 Na，87 Rb和133 Cs混合的情况下所示，对于尚未探索的6Li-87 Rb混合物找到了最佳条件。
2004-11-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Magnetically Controlled Exchange Process in an Ultracold Atom-Dimer Mixture
我们报告的观察原子和Feshbach分子的光学捕获的超冷样品中的元素交换过程。我们可以通过磁力控制这个过程的能量性质，并将其从吸能调节到放能，从而能够观察到明显的阈值行为。与弛豫到更深束缚的分子状态相反，交换过程不会导致陷阱损失。我们发现我们的实验观察和基于绝热超球表象下的三体薛定谔方程的计算结果非常吻合。交换过程的高效率可以通过初始和最终分子状态的晕轮特征来解释。
2009-11-10 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Magnetically tunable Feshbach resonances in ultracold gases of europium atoms and mixtures of europium and alkali-metal atoms
利用多通道量子散射计算研究了超冷铕原子之间以及铕原子与碱金属原子之间的磁可调谐费什巴赫共振。对铕原子的超冷气体，研究了同质$^{153}$ Eu+ $^{153}$ Eu和异质$^{151}$ Eu+ $^{153}$ Eu体系。对$^{153}$ Eu+ $^{87}$ Rb和$^{153}$ Eu+ $^7$ Li原型体系进行了铕和碱金属原子混合物的计算。我们分析了控制的散射特性，观察量子混沌行为，并磁协会成超冷极性和顺磁分子的前景。我们表明，有利的共振可以预期在实验可行的磁场强度低于1000 $\,$ G的所有调查原子组合。对于Eu原子，丰富的共振谱预计作为相对弱的短程自旋交换和强的长程磁偶极-偶极相互作用之间的竞争的结果，其中偶极相互作用诱导可测量的共振。在磁场强度低于200 $\,$ G时，预计会出现高密度的共振，而不会出现明显的量子混沌特征。这些结果对实现和应用基于铕原子的偶极原子和分子量子气体在多体物理中具有重要意义。
2018-09-30 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.chem-ph
Quantum sensing of acceleration and rotation by interfering magnetically-launched atoms
提出一种基于磁悬浮原子干涉仪的紧凑型冷原子加速度计-陀螺仪架构，通过混合经典传感器校正漂移，显著提升了稳定性，并具备扩展为全六轴惯性测量单元的潜力。
2024-09-23 physics.acc-ph physics.atom-ph quant-ph
Thermally Induced Losses in Ultra-Cold Atoms Magnetically Trapped Near Room-Temperature Surfaces
我们已经测量了超冷Rb 87原子的磁陷阱寿命在5-1000微米的距离从不同电阻率的导电金属表面。良好的协议被发现与近场磁热噪声所产生的损失的理论模型，确认与持有被困原子靠近导电表面的并发症。相比之下，发现电介质表面（硅）是如此的良性，以至于我们能够通过使用表面选择性地吸附较高能量的原子来蒸发冷却原子到玻色-爱因斯坦凝聚体。
2003-08-26 cond-mat.soft quant-ph
Magnetically generated spin-orbit coupling for ultracold atoms with slowly varying periodic driving
针对磁生超冷原子自旋轨道耦合伴随微动的问题，提出通过在初末时刻精确控制振荡磁场开关以消除微动的方法，证明了系统精确动力学与缓慢变化的有效Floquet哈密顿量演化一致。
2024-05-31 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Magnetically Induced Transparency-Absorption and Normal-Anomalous Dispersion Characteristics of ${}^{87}\text{Rb}$ Medium or Any J-Type Configuration Atomic Vapors Subject to a Vector Magnetic Field and a Weak Resonant Pump
Alikhanyan National Laboratory (Yerevan Physics Institute)（阿利哈尼扬国家实验室（耶烈万物理研究所））；Institute for Physical Research, Armenian National Academy of Sciences（亚美尼亚国家科学院物理研究所）
本研究通过分析${}^{87}\text{Rb}$介质或J型原子蒸气在矢量磁场和弱共振泵作用下的MITA/MINAD特性，揭示了频率依赖的透明吸收与正常异常色散现象，为高精度磁力计和光子功能优化提供理论支持。
2026-01-18 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Transport of magnetically sensitive atoms in a magnetic environment
针对量子气体显微镜中大光学通道需求，本文提出在磁性原子跨真空腔体输运后直接测量并调节磁场，从而降低损失并提升蒸发冷却效率。
2025-05-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Light storage in a magnetically-dressed optical lattice
最近，N. Lundblad { \it等人}，arXiv：0912.1528进行了理论分析。Derevianko，arXiv：0912.3233.在这里，我们证明了第一次增强超精细相干时间使用魔术场技术。我们在一维光晶格和磁场中观察到了寿命为0.32 s的Rb原子气体相干光存储。
2010-04-21 quant-ph
Natural and magnetically induced entanglement of hyperfine-structure states in atomic hydrogen
氢原子的光谱一直被视为罗塞塔石碑，它承载着破解各种物理、化学和生物系统中量子力学著作的钥匙。在这里，我们表明，除了作为量子力学的基本模型的作用，氢原子提供了一个基本的构建块的量子信息。通过它的电子和核自旋自由度，氢原子被证明是一个物理上有意义的框架和一个合适的希尔伯特空间的两体纠缠，其两个量子比特的并发和量子相干性可以表示的基本物理常数-普朗克和玻耳兹曼常量，电子和质子的质量，精细结构常数，以及玻尔半径和玻尔磁子。H原子的超精细结构（HFS）状态在低温下存储的固有的、自然的纠缠随着温度的增长而迅速减小，在$τ_c$ $\approx$ 5.35 $μ$ eV阈值以上消失。然而，外部磁场可以克服这种HFS纠缠的热损失。作为这项工作的核心发现之一，我们表明，外部磁场可以诱导和维持HFS纠缠，对所有的可能性的热效应，在温度远高于$τ_c$阈值，从而使磁场辅助纠缠工程在低温气体和固体。
2021-06-12 quant-ph
Solution and testing of the Abraham-Minkowski controversy in light-atom interacting system
本文讨论了光-物质波相互作用系统的Abraham-Minkowski争论的起源，它是已有百年历史的Abraham-Minkowski争论的一个特例。我们解决了激光与原子相互作用的争论，发现对于原子空间相干性较好的系统，原子和光的动量倾向于分别呈现Minkowski动量和正则动量;而对于原子空间非相干的系统，光和原子的动量倾向于呈现Abraham动量和动力学动量.利用三维光晶格和电磁诱导吸收（EIA）区分超冷原子的动力学反冲动量和正则反冲动量，我们的解的证明可以在现有的技术条件下实现。
2011-07-18 physics.atom-ph quant-ph
Photoelectron ionization spectra in a system interacting with a neighbor atom
利用拉普拉斯变换方法研究了与相邻二能级原子相互作用系统的光电子电离谱。这些光谱通常由几个峰组成。通过对二能级原子的测量，得到了光电子电离谱在拉比频率处的振荡。的存在下，发生周期性的拉比周期的频谱零点的预测。对此现象进行了详细的分析。
2011-03-09 physics.atom-ph quant-ph
An atomic Fabry-Perot interferometer using a pulsed interacting Bose-Einstein condensate
数值模拟了脉冲相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）源通过双高斯势垒时的原子法布里-珀罗共振。这些共振是可观察的实验上可行的参数选择，我们确定使用先前开发的分析模型的平面物质波入射在一个双矩形屏障系统。通过模拟一维Gross-Pitaevskii方程，研究了原子数、散射长度和BEC动量宽度对共振透射峰的影响。对于具有当前实验上可实现的$0.02 \hbar k_0$ [ $k_0 = 2π/(780~\text{nm})$ ]动量宽度的$^{85}$ Rb原子源，我们表明，可以使用a）$10^5$原子的非相互作用BEC，b）$10^5$原子的相互作用BEC与$s$ -波散射长度$a_s=\pm 0.1a_0$ [ $a_0$是玻尔半径]，和c）$10^3$原子与$a_s=\pm 1.0a_0$的BEC相互作用。我们的理论研究影响任何未来的实验实现的原子法布里-珀罗干涉仪与超冷原子源。
2020-09-15 physics.atom-ph quant-ph
Photoelectron spectra in an autoionization system interacting with a neighboring atom
讨论了单离散能级与相邻二能级原子相互作用系统的光电子电离谱。导出了长时间电离谱的计算公式。根据这个公式，光谱可以由多达八个峰组成。此外，在这些光谱中还发现了弱光抽运的类Fano零点。条件电离光谱依赖于相邻原子的状态，表现出拉比频率振荡。在这些光谱中发现了每拉比周期发生一次的动力学谱零点。
2011-04-08 physics.atom-ph quant-ph
Loading atoms from a large magnetic trap to a small intra-cavity dipole trap
本文提出一种优化装载方法，将铷-87原子冷系综从大型磁阱高效转移至高Q光学腔的小型偶极阱中，通过磁输运、受控释放与蒸发阶段实现大量原子数百毫秒的捕获，并利用重泵浦激光克服探测导致的态泵浦问题，实现与态无关的原子捕获。
2023-10-06 quant-ph
Optical cooling of interacting atoms in a tightly confined trap
在最近的一篇论文中，我们提出了一种新的利用光缔合跃迁来降低原子对碰撞能量的激光冷却方案。在那篇论文中，我们考虑了自由空间中的两个原子，即没有考虑陷阱对冷却过程的影响。在本文中，我们定性地讨论了扩展这一想法的可能性拉曼边带冷却的相互作用原子对被困在Lamb-Dicke（LD）制度。除了冷却之外，我们的方法对于操纵光晶格中原子的原位相互作用可能是重要的。
2017-03-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Magnetically mediated hole pairing in fermionic ladders of ultracold atoms
掺杂反铁磁体中可移动载流子的配对在非常规超导性的出现中起着关键作用。在这些强关联材料中，配对机制通常被认为是由磁关联介导的，与传统超导体中的声子介导的相互作用相反。然而，对实际材料中潜在机制的精确理解仍然缺乏，并且在过去40年中一直推动着实验和理论研究。早期的理论研究建立了阶梯系统中掺杂剂之间的结合，其中理想化的理论玩具模型在阐明配对中发挥了重要作用，尽管存在排斥相互作用。在这里，我们实现了这一长期存在的理论预测，并报告了在量子气体显微镜设置中由于磁相关而观察到的空穴配对。通过工程掺杂的反铁磁梯子与混合维耦合，我们抑制泡利阻塞的孔在短的长度尺度。这导致结合能的急剧增加和对尺寸的减小，使我们能够观察到主要占据梯子的同一梯级的空穴对。我们发现一个空穴-空穴结合能的顺序上的超交换能，并在增加掺杂，我们观察到的空间结构对分布，表明排斥束缚空穴对之间。通过设计一种结构，在这种结构中，结合被强烈增强，我们描绘了一种新的策略，以增加超导性的临界温度。
2022-03-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Time-domain Ramsey interferometry with interacting Rydberg atoms
本文从理论上研究了强相互作用里德伯原子气体在时域Ramsey干涉仪下的动力学行为。多体动力学由具有可调强度的长程相互作用的伊辛型哈密顿量控制。我们分析和建模的对比度退化和相位积累的拉姆齐信号，并确定不同的询问时间，合奏密度和合奏维数的标度律。
2016-11-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Strongly interacting Rydberg atoms in synthetic dimensions with a magnetic flux
本文将合成维度方法拓展到光镊阵列中的强相互作用里德伯原子，通过微波驱动在四格点耦合能级中引入可调U(1)通量，观测到单原子规范场可控振荡及小阵列中的遍历与停滞动力学，为强相互作用多体相研究奠定基础。
2023-06-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Entanglement in spatial adiabatic processes for interacting atoms
本文研究了几种最近发展起来的绝热态制备方案中存在强相互作用的少数原子系统的非经典关联动力学。我们发现，纠缠可以在一个可控的方式，可以归因于两个不同的来源，原子-原子相互作用和原子之间的分布不同的陷阱。
2018-07-26 quant-ph
Rare earth spin ensemble magnetically coupled to a superconducting resonator
工作在GHz频率范围内的超导量子处理器与光量子网络和原子量子比特的接口对于实现分布式量子信息处理以及量子通信是一项具有挑战性的任务。使用稀土离子的自旋系综提供了一个极好的机会，桥梁微波和光域在量子水平。本文研究了Y $_{2}$ SiO $_{5}$晶体中Er $^{3+}$自旋与高Q共面超导谐振腔的磁耦合。
2011-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
The atomic damping basis and the collective decay of interacting two-level atoms
当主方程在原子标号的排列下是对称的时，我们得到了相互作用二能级原子演化的解析解。主方程包含原子独立耗散。求解的方法是：首先，我们利用系统对称性来描述维数随原子数多项式增长的算子空间中的演化。其次，我们扩展的解决方案的基础上组成的主方程的耗散部分，模型的独立耗散的原子的本征向量。这种原子阻尼基是玻色子场所用阻尼基的原子模拟。结果表明，系统衰减为次辐射和超辐射指数项之和。
2020-08-25 quant-ph
Adiabatic preparation of entangled, magnetically ordered states with cold bosons in optical lattices
分析了一种在光晶格中制备双组分玻色子原子磁有序态的方案。我们计算绝热和优化的时间相关斜坡期间的动力学，以产生有效自旋哈密顿量的基态，并确定实际实验系统的大小和时间尺度的退相干的鲁棒性。在有效自旋1/2和自旋1模型中，在相变点附近的斜坡参数产生纠缠自旋对称态，其在量子增强测量中具有潜在的未来应用。通过计算最终态的量子费舍尔信息来量化这些态的制备及其对退相干的鲁棒性。我们确定，有用的纠缠的产生一般应该是更强大的加热比它将暗示的状态保真度，与相应的实际应用的影响。
2020-08-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
An echo experiment in a strongly interacting Rydberg gas
当基态原子被激发到里德伯态时，原子间的范德华相互作用会导致原子激发的强烈抑制。尽管存在强相互作用，但这种演化仍然可以通过激发激光场中的简单相移来逆转。我们实验证明了在强封锁制度的激发的相干性，通过施加一个“光学旋转回波”技术的磁捕获的超冷原子的样品，类似于一个已知的方法从核磁共振。我们还测量了由于里德伯原子之间的相互作用而引起的退相时间。
2007-10-22 quant-ph
Quantum jumps and spin dynamics of interacting atoms in a strongly coupled atom-cavity system
实验研究了单原子和双原子与高精细度光腔强耦合的自旋动力学。我们观察到单个原子超精细基态之间的量子跃迁。通过原子激发测量了原子-腔系统相互作用诱导的简正模分裂。此外，我们观察到两个原子同时耦合到腔模的条件动力学的证据。我们的结果指向实现测量诱导纠缠方案的中性原子在光学腔。
2009-09-22 quant-ph
Intensity and amplitude correlations in the fluorescence from atoms with interacting Rydberg states
我们研究了一对原子在三能级梯型跃迁中被驱动到里德伯态的荧光信号。里德伯激发原子之间的偶极-偶极相互作用显着扭曲的黑暗状态和电磁诱导的透明行为观察到独立的原子，因此，他们的稳态光发射。我们计算和分析了原子发射信号的强度和幅度之间的时间相关性，并解释了它们在原子里德伯态相互作用中的起源。
2015-08-04 quant-ph
Single-atom entropy squeezing for two two-level atoms interacting with a single-mode radiation field
本文研究了无耗谐振腔中两个二能级原子与单模量子化电磁场通过$l$ -光子跃迁机制的相互作用系统。光场和原子最初分别处于相干态和激发态。我们研究了该系统的熵压缩、原子方差、冯诺伊曼熵以及单原子情况下的原子反转。结果表明，系统中的粒子数越多，熵压缩所表现出的非经典效应越少。熵压缩可以给出相应的冯诺伊曼熵的信息。非对称原子的非经典效应也大于对称原子的非经典效应。最后，对于非对称原子，熵压缩比原子方差提供了更好的信息。
2007-11-22 quant-ph
On quantum logic operations based on photon-exchange interactions in an ensemble of non-interacting atoms
最近提出的通过原子系综中的交换相互作用在光子态之间产生纠缠的想法（J.D. Franson和T. B. Pitman，Phys.Rev.A60，917（1999）和J.D. Franson等人，（quant-ph/9912121））使用S-matix方法进行讨论。结果表明，如果原子的非线性响应可以忽略，并且没有额外的原子-原子相互作用，交换作用在使原子返回到初始态的过程中不会产生光子态之间的纠缠.纠缠的产生需要存在非线性原子响应或原子-原子相互作用。
2000-06-08 quant-ph
Dynamics of an atom cavity field system in interacting Fock space
本文将Jaynes-Cummings模型推广到相互作用Fock空间，研究V型三能级原子与单模腔场的单次相互作用，并通过分析演化态矢量揭示系统的非经典特性。
2023-04-11 quant-ph
Entanglement enhancement and postselection for two atoms interacting with thermal light
研究了两个全同二能级原子与共振热场耦合时，两个不同输入态族的纠缠演化。纠缠增强预测这些家庭之一的参数空间的一个明确定义的区域。最有趣的结果是，即使输入原子态被因式分解，相应的输出态是可分离的，最大纠缠原子态的概率产生的可能性。
2007-01-22 quant-ph
Incoherent scattering of light by a Bose--Einstein condensate of interacting atoms
我们证明了非理想原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚体的非相干光子散射由于自发发射的玻色子激发而增强，类似于前向的相干散射。非凝聚态的初始布居是由原子间排斥引起的凝聚态的量子耗尽提供的。
2000-03-28 quant-ph
Macroscopic Entanglement of a Bose Einstein Condensate on a Superconducting Atom Chip
提出并分析了一种在与超导环磁耦合的微磁阱中产生玻色-爱因斯坦凝聚体宏观纠缠的可行方案。我们将超导环视为两个不同磁通态的量子叠加，并与磁阱耦合产生宏观纠缠。我们的方案也为实现玻色-爱因斯坦凝聚体中纠缠原子的干涉测量和量子-经典界面物理的研究提供了一个平台。
2007-09-04 quant-ph
Rabi oscillations and entanglement between two atoms interacting by the Rydberg blockade studied by the Jaynes-Cummings Model
University of Texas Rio Grande Valley（德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校）
本文通过扩展Jaynes-Cummings模型，研究了两个通过里德堡阻塞相互作用的原子与量化的辐射场之间的拉比振荡和纠缠行为。
2025-07-22 quant-ph
Quantum correlation and entanglement between an ionizing system and a neighbor atom interacting directly and via a quantized field
研究了相邻原子间的量子关联。假设一个原子系统包括单个自电离能级，而另一个原子不包含任何自电离能级。两个原子的激发是通过与量子化场的相同模式的相互作用来实现的。结果表明，即使两个原子不直接相互作用，它们的长时间行为也表现出量子关联。这可以用相邻原子的光激发来表示。在将连续谱简化为两个能级后，还可以测量两个原子的纠缠度。
2014-09-04 quant-ph
One-photon wavepacket interacting with two separated atoms in a one-dimensional waveguide: Influence of virtual photons
本文研究了一维波导中单光子波包与双原子的散射问题。我们研究了非旋转波近似项的作用，以正确地考虑原子之间交换的虚光子的影响。这些条款的影响显着的反射和透射场，施加严格的约束，其时间包络。
2014-11-03 quant-ph
Transition from antibunching to bunching for two dipole-interacting atoms
当原子间距减小而其他参数保持不变时，具有偶极-偶极相互作用的二能级原子系统的共振荧光存在从光子反聚束到聚束的跃迁。我们给出了一个简单的解释的基本机制，在原则上也可以适用于其他系统。PACS编号42.50.Ar、42.50Fx
1998-06-11 quant-ph
Dynamic structure function of two interacting atoms in 1D
研究了一维谐振子势场中两原子的接触相互作用。我们研究了从非相互作用到强相互作用的Tonks-Girardeau态的转变，当相互作用从零到无限大的排斥值变化时。动力学结构函数的计算是通过直接对角化计算与有限数量的单粒子模式。系统对单极扰动的响应的特征在于动态结构函数的矩，其明确地从动态结构函数和求和规则计算。
2018-11-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Geometric phase of an atom in a magnetic storage ring
由于磁场方向的变化，磁囚禁原子经历绝热几何（Berry）相位。我们从理论上研究了在最近的几个实验中证明的储存环内的原子轨道运动的Aharonov-Bohm几何相位。我们的研究结果表明，这种相移是很容易观察到的闭环干扰实验，因此，在建议的惯性传感应用程序的移位已占。通过数值模拟对原子横向分布引起的相移展宽进行了量化。
2007-01-19 cond-mat.other quant-ph
Interacting atomic interferometry for rotation sensing approaching the Heisenberg Limit
原子干涉仪可以精确地测量非惯性系的性质。虽然原子相互作用通常不利于良好的传感，但利用纠缠来提高灵敏度的努力仍然诱人。在这里，我们探讨的作用，在原子陀螺仪和SQUID之间的类比，最近的实验实现环形陷阱的超冷原子的动机。我们探讨了这些环系统的一维极限与一个移动的弱障碍，如由蓝色失谐激光束提供。在这种限制下，我们采用Luttinger液体理论，并找到一个类似的超导相位滑移量子比特，其中与持续电流相关的拓扑电荷可以叠加。特别是，我们发现，在这样的系统中，强相互作用的原子可以用于精确的旋转传感。我们比较这种新的传感器的性能，一个等效的非相互作用的原子干涉仪，并发现提高灵敏度和带宽超出原子散粒噪声的限制。
2016-01-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bound states of an ultracold atom interacting with a set of stationary impurities
本文分析了原子与一组静态杂质相互作用的束缚态性质。我们从一个单原子与两个静态杂质相互作用的最简单系统开始。我们考虑两种类型的原子-杂质相互作用：（i）零程势表示的正则化δ，（ii）更现实的极化势，代表原子-离子相互作用的长程部分。对于前者，我们得到了束缚态能量的解析结果。对于后者，我们进行数值计算的基础上应用有限元法。然后，我们转移到单原子与一维（1D）静态离子无限链相互作用的情况。这样的设置类似于一维晶体固体的Kronig-Penney模型，其中能谱表现出能带结构行为。对于这个系统，我们推导出解析结果的能带结构的束缚态假设正则化的δ相互作用，并进行数值计算，考虑极化势模型原子杂质相互作用。当杂质之间的分离比相互作用势的特征范围大得多时，这两种方法都相当一致。
2020-07-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Variational approach for interacting ultra-cold atoms in arbitrary one-dimensional confinement
在平均场论之外，一维相互作用粒子的多体波函数的标准解析构造是基于杰斯特罗方法。多体相互作用基态是由非相互作用系统的基态和相应的相互作用二体问题的解的乘积建立起来的。然而，这只有在质心运动与相互作用解耦时才有可能。在我们的工作中，基于原子-原子相互作用的接触性质给出的一般约束，我们提出了一种替代的方法来构造\textit{pair-correlation}波函数的标准。在建议的anterior中，我们研究了多体性质的被困玻色子以及费米混合物，我们比较这些预测与精确对角化的方法在很宽的范围内的粒子数，相互作用强度，和不同的捕获潜力。
2018-09-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum phase transitions in an interacting atom-molecule boson model
研究了玻色子原子和分子相互作用的量子相变模型。使用经典的分析，我们确定了一个阈值耦合线分离的分子相和混合相。通过对能隙、von Neumann纠缠熵和保真度的研究，我们证明了这条线与量子系统基态相图中的一条边界线相关联。
2010-07-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Majorization effect on entropic functionals: An application to a V-type three-level atom-field interacting system
研究了共振腔中V型三能级原子与相干光场相互作用系统中控制效应对von-Neumann熵、Shannon熵、Wehrl熵和Rényi熵等熵泛函的影响.研究了两个含有光子数分布和Husimi Q函数的量子系统的保真度、纯度和线性熵。建立了连续密度泛函的优控性与局部化性之间的关系。结果进行了比较和验证的连续和离散分布的原子-场相互作用系统。
2022-03-20 math-ph math.MP quant-ph
Dynamics of interacting atoms in driven tilted optical lattices
分析了倾斜光晶格中冷玻色原子的动力学行为，着重讨论了Wannier-Stark局域化的破坏和带塌缩现象。有人认为，实验结果的理解需要彻底考虑相互作用的影响。这些是用于共振驱动的原子的弹道扩散的抑制（驱动频率的倍数与布洛赫频率一致）和用于非共振驱动的原子的无界亚扩散。
2010-07-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Cold atom simulation of interacting relativistic quantum field theories
我们证明了狄拉克费米子自相互作用或耦合到动态标量场可以出现在所设计的玻色子和费米子冷原子系统的低能区。我们用两个定义在两个时空维度中的例子来说明这一点。第一个是自我互动的Thirring模型。第二个是狄拉克费米子耦合到动态标量场的模型，产生了Gross-Neveu模型。提出的冷原子实验可以用来探测相互作用量子场论的光谱或相关性质，从而提出了一种替代格点规范理论模拟。
2010-10-04 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
