Stable Bloch oscillations and Landau-Zener tunneling in a non-Hermitian $\cal{PT}$-symmetric flat band lattice
本文研究了非厄米系统在外场作用下是否存在稳定的布洛赫振荡和朗道-齐纳隧穿。我们研究了一个非厄米$\cal{PT}$对称的钻石链网络及其在两种不同情况下的输运动力学，即在平带和非平带的情况下。所考虑的系统不支持不间断的$\cal{PT}$相位或完全真实的本征谱在任何参数区域中的平坦和非平坦带的情况下。在平坦频带的情况下，直到增益-损耗参数的临界值，频带被发现是无间隙的或不可分割的，并且对于其他值，频带是孤立的。考虑到非平坦带的情况下，所有的带被发现是复杂的色散，也是孤立的。在$\cal{PT}$相完全破碎的情况下，我们期待在应用外部场如合成电场时具有稳定动力学或布洛赫振荡的可能性。特别地，当复合带被孤立时，我们指出由合成电场引起的Landau-Zener隧穿可以使Bloch振荡成为可能。这些布洛赫振荡的振幅是大的，并持续了很长的传播距离，这表明，超级布洛赫振荡可以观察到在破碎的$\cal{PT}$相的系统。我们还报告了放大布洛赫振荡铺平了道路，控制非厄米特系统中的传输现象。
2021-02-12 quant-ph
Quantum state transfer via Bloch oscillations
实现可靠的量子信道，能够以高保真度传输量子态，是构建可扩展量子器件的基本步骤。在本文中，我们描述了传输方案的基础上真正的量子效应称为布洛赫振荡。所提出的协议使得能够以最小的传输介质工程在不同距离上携带量子态，并且可以在当前量子技术硬件上实现和验证。
2015-11-30 quant-ph
Bloch oscillations of Bose-Einstein condensates: Quantum counterpart of dynamical instability
研究了倾斜光晶格中冷原子准一维玻色-爱因斯坦凝聚体的Bloch动力学：由离散非线性薛定谔方程描述的平均场系统由于混沌动力学和准动量模的均分而表现出动力学（或调制）不稳定性.结果表明，这些现象与Floquet-Bogoliubov态的耗尽和多粒子描述中凝聚态的退相干有关。三种不同类型的动态区分：（i）衰减振荡的动态不稳定的区域，和（ii）持续布洛赫振荡或（iii）周期性衰减和复苏的稳定区域。
2009-06-25 quant-ph
Bloch oscillations of quasispin polaritons in a magneto-optically controlled atomic ensemble
研究了量子化偏振光在磁光操纵原子系综中的传播。极化子形式主义时，介质受到洗衣板磁场下的电磁感应透明。实现了多分量的暗态极化激元。利用铷原子D1线的实验数据分析了暗态极化激元的量子动力学性质。结果表明，一个分量自由传播，而另一个分量的波包轨迹则发生布洛赫振荡。
2012-04-24 quant-ph
Fundamental limitation on qubit operations due to the Bloch-Siegert Oscillation
我们表明，如果拉比频率是可比的玻尔频率，使旋转波近似是不适当的，一个额外的振荡与拉比振荡。我们讨论了如何的敏感度的激发场的相位可能会造成严重的限制，涉及低频跃迁的量子比特的精确旋转。我们提出了一个方案，观察这种效应在原子束。
2002-12-20 quant-ph
Effects of the Bloch-Siegert Oscillation on the Precision of Qubit Rotations: Direct Two-Level vs. Off-Resonant Raman Excitation
在直接二能级量子比特系统中，当拉比频率与共振频率相当时，旋波近似是不合适的。在这种情况下，拉比振荡伴随着另一个频率为驱动场频率两倍的振荡，即所谓的布洛赫-西格特振荡（BSO），它取决于驱动场的初始相位。这种振荡可能会限制由直接二能级系统构成的量子比特的精确旋转。在这里，我们表明，在有效的两级lambda系统的情况下，BSO本质上是可以忽略的，这意味着当与强驱动场中的直接两级量子比特相比时，由这种lambda系统制成的量子比特的旋转精度更高。
2004-05-28 quant-ph
Bloch-like super-oscillations and unidirectional motion of phase driven quantum walkers
我们研究了量子步行者同时受到时间无关和依赖相位的影响。这种动力学模拟了晶格中的带电量子粒子，该粒子受到静态和谐波电场的叠加。通过适当的设置，我们研究了诱导布洛赫样超振荡的可能性，这是由于谐波相位$ω$的频率的密切调谐以及与常规布洛赫样振荡$ω_B$相关的频率。通过探索波包质心的频谱，我们能够区分的制度上，定期和超布洛赫振荡占主导地位。此外，我们表明，在精确的共振条件下，$ω=ω_B$单向运动的波包平均速度是一个函数的量子行走硬币运营商参数，静态和谐波项的相对强度，以及自己的相位的谐波相位。我们表明，平均漂移速度可以很好地描述在一个连续时间的模拟模型。
2020-08-15 quant-ph
Chirped Bloch-Harmonic oscillations in a parametrically forced optical lattice
该研究针对抛物阱提供的位置相关力导致k空间与实空间动力学耦合的光学晶格系统，揭示了调制抛物势驱动下的啁啾布洛赫-谐波振荡等丰富动力学行为，通过时空追踪和相位分析解释现象，并验证局部加速度模型的适用范围。
2023-06-15 quant-ph
Non-Hermitian photon number filtering using N00N state Bloch oscillations
Naval Information Warfare Center Pacific（海军信息战中心太平洋）
该研究利用线性增长折射率波导阵列实现N00N态布洛赫振荡，通过非对称损耗分布与相位调节，可动态切换输出单光子或双光子主导态，为光子电路态制备改进提供了方案。
2026-08-04 quant-ph
Quantum entanglement and drifting generated by an AC field resonant with frequency-doubled Bloch oscillations of correlated particles
我们发现，最初的本地化和不相关的两粒子量子波包在一维离散晶格中发展成为强烈的纠缠，而漂移下的谐振与双Bloch振荡的静态直流场促进的谐振交流场的作用。虽然当交流场与单粒子布洛赫振荡共振时可以实现部分纠缠，但它受到反关联无界态生存的强烈限制。我们进一步表明，波包质心速度的相位依赖性是类似的半经典行为所描绘的单粒子。然而，漂移速度表现出非平凡的非单调依赖于相互作用强度，消失在不相关的粒子的限制，揭示了其竞争的影响无界和有界状态。
2015-09-25 quant-ph
Angular Bloch Oscillations and their applications
本文提出基于角向布洛赫振荡的紧凑型量子传感器，利用环形阱中超冷原子在外部旋转或光束啁啾下的角动量周期性行为，实现光场到原子的角动量高效转移及外部旋转角加速度的直接测量。
2024-02-20 quant-ph
Visual observation of optical Floquet-Bloch oscillations
本文提出周期为调制周期与 Bloch 周期扩展最小公倍数的 Floquet-Bloch 振荡，并在飞秒激光直写波导阵列中首次可视化观测，揭示其分形谱与分数 Floquet 隧穿特性。
2022-12-29 physics.optics quant-ph
On Rabi oscillations between Bloch bands
在紧束缚模型下研究了任意偏压超晶格能带间的拉比振荡。我们减少问题的惠特克-希尔型方程，在没有任何已知的解决方案，在封闭的形式，讨论不同的近似来描述Bloch带之间的振荡。我们确定制度的弱和强带间耦合，并比较这些拉比振荡的数值结果的预测。
2010-06-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Topological swing in Bloch oscillations
我们报道了在电场作用下量子行走中波包的新的振荡，它修饰了绝缘体通常的布洛赫-齐纳振荡。这些振荡的一个布洛赫周期内的转折点（或子振荡）的数量被发现是由准能谱的绕组。因此，这提供了一个新的物理表现的拓扑性质的周期性驱动系统，可以通过实验来探测。我们的模型，基于一个定向散射网络，是很容易实现的光子和冷原子设置。
2020-11-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Bloch oscillations of spin-orbit-coupled cold atoms in an optical lattice and spin current generation
研究了一维光晶格中自旋轨道耦合冷原子气体的布洛赫振荡动力学。系统的本征谱被确定为两个相互贯穿的Wannier-Stark阶梯。在此基础上，我们对Bloch振荡动力学进行了细致的分析，发现Wannier-Stark阶梯中相邻阶梯间的阶梯内耦合导致普通Bloch振荡，而阶梯间耦合导致叠加在其上的小振幅高频振荡，特别是自旋轨道相互作用破坏了伽利略不变性，这可以通过加速坐标系中两个自旋分量的异相振荡来反映.并探讨了在该系统中产生自旋流的可能性。
2019-02-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Observation of anyonic Bloch oscillations
Bloch振荡是一种奇异现象，描述了晶格中受外力作用的波包的周期运动，在这种晶格中，具有单粒子或多粒子的系统可以表现出独特的振荡行为。特别是，已经指出，量子统计可以显着地影响布洛赫振荡，即使在没有粒子相互作用的情况下，其中两个赝费米子的振荡频率与任意子统计角为π变为两个玻色子的一半。然而，这些依赖于振幅的布洛赫振荡至今还没有在实验中观察到。在这里，我们报告的第一个实验模拟的任意布洛赫振荡使用电路。通过将两个任意子的本征态映射到设计的电路模拟器的模上，通过测量电压动态，验证了两个玻色子和两个赝费米子的布洛赫振荡。发现双玻色子模拟器中的振荡周期几乎是双赝费米子模拟器中振荡周期的两倍，这与理论预测一致。我们的建议提供了一个灵活的平台，以调查和可视化许多有趣的现象与粒子统计，并可能有潜在的应用领域的新奇信号控制。
2021-10-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Super Bloch Oscillation in a PT symmetric system
PT对称系统中的Wannier-Stark阶梯通常是复杂的，导致放大/阻尼Bloch振荡。我们证明了在非厄米紧束缚晶格中，如果满足一定的条件，可以实现非放大的、具有很大振幅的波包振荡。我们表明，伪PT对称性保证了我们的系统中的准能谱的现实。
2016-05-17 physics.optics quant-ph
Spectrum of qubit oscillations from Bloch equations
从微观布洛赫方程出发，我们发展了一种适合于计算连续测量固态量子比特中量子相干振荡的探测器的输出光谱的形式。结果与贝叶斯和主方程方法得到的结果相吻合。将已有的结果推广到任意探测器响应和有限探测器温度的情况。
2002-04-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Bloch-like energy oscillations
我们确定了一种新的类型的周期性演化，出现在驱动量子系统。假设瞬时（绝热）能量是等距的，我们展示了这样的系统可以映射到（随时间变化的）倾斜单带晶格模型。建立了这个映射，动力学可以理解的布洛赫振荡的瞬时能量基础。在我们的晶格模型中的站点本地化的状态是绝热的，和布洛赫振荡表现为这些状态之间的周期性再填充，或等价的系统的瞬时能量的周期性变化。我们的预测证实了考虑两种不同的模型：驱动谐振子和朗道-齐纳网格模型。这两个模型确实显示出令人信服的，甚至完美的，振荡。为了加强我们的能量布洛赫振荡和原始空间布洛赫振荡之间的联系，我们添加了一个随机无序，打破了光谱的平移不变性。这证实了振荡演变被打破，而是变成了弹道扩散。
2018-08-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Possibility of Coherent Phenomena like Bloch Oscillations with Single Photons via W-States
我们研究了单光子在多端口器件上的行为，并询问相干效应是否可能。特别是，我们研究如何单光子需要被操纵，以研究相干现象。我们表明，单光子需要产生在W状态，导致消失的平均振幅，但在不同端口的输入之间的非零相关。这种关联恢复了单光子的相干效应。作为一个具体的例子，我们证明了布洛赫振荡与单光子，从而提供严格的模拟布洛赫振荡的电子。
2009-11-30 cond-mat.other quant-ph
Schrodinger cat states prepared by Bloch oscillation in a spin-dependent optical lattice
我们提出利用自旋相关光晶格中超冷原子的布洛赫振荡来制备薛定谔猫态。根据其内部状态，原子感受到不同的周期势，因此具有不同的能量能带结构用于其质心运动。因此，在相同的重力下，与不同内部状态相关联的波包在空间中执行不同振幅的布洛赫振荡，并且特别地，它们可以相对于彼此宏观地移位。通过这种方式，可以准备猫状态。
2013-09-01 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bloch oscillations of Path-Entangled Photons
我们证明了当N粒子路径中的光子纠缠时|N，0> +|0，N>态经历Bloch振荡，它们在空间聚束态和反聚束态之间呈现周期性跃迁。即使光子在空间中很好地分离，也会发生跃迁。我们研究了聚束-反聚束周期的标度，并证明它与1/N成正比。
2011-05-18 cond-mat.other quant-ph
Anti-Newtonian dynamics and self-induced Bloch oscillations of correlated particles
我们预言，在一维Hubbard晶格上跳跃的两个关联粒子可以表现出瞬态的自加速和自诱导Bloch振荡作为反牛顿动力学的结果。自推进发生在晶格上具有相反有效质量的两个粒子，并且需要长距离粒子相互作用。讨论了一个具有可控长程相互作用的二粒子哈伯德模型的光子学模拟器，在该模拟器中可以观察到自推进现象。
2014-09-01 physics.optics quant-ph
Bloch oscillations and accelerated Bose-Einstein condensates in an optical lattice
本文讨论了利用光晶格中加速BEC的布洛赫振荡测量重力加速度g的方法。由于布洛赫振荡的周期原则上取决于BEC波包的初始形状，因此该方法具有理论临界点。在这里，通过利用最近邻模型的数值分析的BEC波函数，我们表明，在实际的实验中的布洛赫振荡的周期并不真正依赖于初始波包的形状和相对的不确定性，由于事实上，波包的初始形状可能是不对称的，是小于一个由于实验误差。此外，我们还证明了BEC原子的振荡周期与散射长度呈线性关系，这一事实为测量原子的散射长度提供了一种新的实验方法。
2016-11-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Wannier-Stark states and Bloch oscillations in the honeycomb lattice
在紧束缚近似下研究了倾斜蜂窝晶格中的量子粒子。首先，我们讨论粒子本征态，即，固定的Wannier-Stark状态证明了这些态对于静场的有理方向是扩展态，对于无理方向是局域态。我们找到了扩展态的能带，并分析了局域态。它示出，特别是，本地化的“蜂窝”Wannier-Stark状态是混沌状态与不规则的依赖于静态场的大小上的本地化长度。其次讨论了量子粒子的Bloch振荡。观察到了非理性方向的不规则Bloch振荡。
2012-10-28 cond-mat.str-el quant-ph
Bloch oscillations in supersolids
研究了超固体条纹相中处于自旋-轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体中的加速原子杂质的运动，发现了类似于固体中著名的Bloch振荡现象的振荡.虽然振荡运动对凝聚体的反作用激发了超固体内部的声子模式，但它不影响旋子最小值的位置，因此也不影响物质波晶格的周期性。振荡的最终衰减主要是由于波包的色散，我们表明，这可以抵消在很大程度上通过假设杂质是一个明亮的孤子。
2022-04-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Accurate and efficient Bloch-oscillation-enhanced atom interferometry
本研究提出布洛赫振荡增强型原子干涉测量的综合理论框架，经薛定谔方程精确数值解验证其准确性，确立大动量传递的基础效率与精度极限设计准则，对比现有前沿实验并预测下一代量子传感器发展。
2023-06-15 physics.atom-ph quant-ph
Landau-Stark states and cyclotron-Bloch oscillations of a quantum particle
近年来，在二维晶格中作用于冷原子的合成电场和磁场的实验研究取得了进展，这引起了人们对霍尔组态量子粒子问题的新兴趣。目前的工作包含一个详细的分析，这个系统的本征态，称为朗道-斯塔克态，和相关的动力学现象的回旋布洛赫振荡。结果表明，朗道-斯塔克态和回旋-布洛赫振荡主要取决于两个因素。第一个是电场相对于晶格主轴的取向。第二个是布洛赫振荡和回旋振荡的频率之间的比率，也就是电场和磁场的幅度之间的比率。分析首先进行紧束缚近似，其中的磁场的特点是由Peierls相位进入跳跃矩阵元素。这种分析与全量子理论的协议也进行了研究。
2014-06-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bloch oscillations in atom interferometry
在巴黎，我们正在使用原子干涉仪来精确测量吸收光子的原子的反冲速度。为了达到高灵敏度，许多反冲转移到原子使用布洛赫振荡技术。在本讲座中，我将详细介绍这种技术及其在高精度测量中的应用。我将特别详细地描述这种方法如何使我们能够在$1.3 \times 10^{-9}$水平上进行原子反冲测量。该测量用于最精确地确定与量子电动力学无关的精细结构常数。
2014-05-12 physics.atom-ph quant-ph
Bloch-Siegert oscillations in the Rabi model with an amplitude-modulated driving field
研究了当低频调制场的频率与高频调制场的Rabi频率相匹配时，振幅调制电磁场激发的量子比特在Rabi共振下的相干动力学.由于多光子过程在量子比特和低频驱动场之间的超强耦合处的相消干涉，拉比振荡完全由布洛赫-西格特效应引起。它在时间分辨相干动力学中被直接观测到，称为布洛赫-西格特振荡。在这种情况下，相干响应的傅里叶光谱中的三重峰被转换成双线，其中线之间的分裂等于布洛赫-西格特位移的两倍。这些不寻常的性质证明了在实验条件下与金刚石中的氮空位中心。
2020-02-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Anderson wall and Bloch oscillations in molecular rotation
我们描述了在量子共振条件下，线性分子在周期性短激光脉冲训练激发下的普遍行为。在刚性转子中，共振导致角动量的无限弹道增长。我们发现，旋转分子的离心畸变最终停止增长，通过导致安德森局域化超过角动量的临界值-安德森壁。它的位置完全取决于分子的转动常数，并位于几十毫巴的范围内。在壁下方，由于类似于晶体固体中的布洛赫振荡的机制，旋转激发随脉冲数振荡。我们建议光学实验能够观察到的旋转安德森壁和布洛赫振荡在近环境条件下与现有的激光技术的帮助。
2014-05-15 physics.optics quant-ph
Rabi Spectroscopy of Super-Bloch Oscillations in Optical Lattice Clock
该研究提出利用光学晶格钟的拉比光谱观测超布洛赫振荡的方法，推导了相应有效模型与实验方案，可通过测量超布洛赫振荡周期实现大范围力的高精度测量，并给出重力测量最优参数，为研究Floquet驱动光学晶格钟的奇异动力学奠定基础。
2023-07-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Atomic Bloch-Zener oscillations for sensitive force measurements in a cavity
光晶格中的冷原子在被加速时执行布洛赫-齐纳振荡。我们对光晶格为驱动法布里-珀罗谐振腔腔内场的情况进行了理论研究。当原子在谐振腔中振荡时，我们发现它们的反作用调制了穿过腔的光的相位和强度。我们解决耦合原子光方程自洽，并表明，值得注意的是，布洛赫周期是不受这种反作用。透射光提供了一种连续观察振荡的方法，允许用一小片原子云进行高精度测量。
2009-11-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Fractional Bloch oscillations in photonic lattices
布洛赫振荡是量子粒子在周期势场中的振荡运动，是相干量子输运中最吸引人的效应之一。布洛赫振荡最初是在晶体中的电子的背景下研究的，它体现了物质的波动性质，并在各种不同的物理系统中发现。在这里，我们报告的分数布洛赫振荡的第一个实验观察，使用光子晶格作为一个模型系统的两粒子扩展玻色哈伯德哈密顿。在我们的光子模拟器中，在一维晶格上跳跃的两个相关粒子的动力学被映射到具有工程缺陷的二维晶格中的单个粒子的运动，并通过具有弯曲轴的方形波导晶格中的光传输来模仿。
2013-03-08 cond-mat.str-el physics.optics quant-ph
Directed coherent transport due to Bloch oscillation in two dimensions
我们指出，在高维情况下，与通常考虑的一维情况相反，由静力驱动的Bloch振荡可以诱导波包的输运。波包不断地振荡，但在更大的时间尺度上，它以恒定的速度永久地漂移。作为一个值得注意的特点，净输运在长期运行中总是垂直于外力，从而由它控制.我们验证了这一预测的数值和讨论的实验实现与冷原子在光晶格和二维光子晶格.
2011-02-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Localization without recurrence and pseudo-Bloch oscillations in optics
动力学局域化，即量子或经典波包的长期扩展的缺失，通常与具有纯点谱的哈密顿量相关联，即具有可归一化的和完整的本征态集，其显示准周期动力学（递归）。在这里，我们表明，而反直观的动力学本地化可以观察到在哈密顿与绝对连续谱，其中递归效应是禁止的。基于光束在相位光栅自成像光学谐振腔中的传输，提出了这种哈密顿量的光学实现。在这个系统中没有复发的本地化解释的伪布洛赫光学振荡。
2015-09-02 physics.optics quant-ph
Magnetic Bloch oscillations in a non-Hermitian quantum Ising chain
本文研究虚横场对量子伊辛链磁畴壁动力学的影响，发现虚场虽与实横场一样能形成万尼尔-斯塔克阶梯，但相同初态下的布洛赫振荡模式完全不同，揭示了非厄米性对量子自旋动力学的非平凡效应。
2024-03-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Landau-Stark states and edge-induced Bloch oscillations in topological lattices
我们考虑在有限的沿$x$方向的正方形晶格中的带电粒子的动力学，在存在垂直于晶格平面的磁场和与$y$轴对齐的面内电场的情况下。对于消失的磁场，该动力学将是常见的布洛赫振荡，其中粒子在$y$方向上以与电场成反比的幅度振荡。我们表明，一个非零的磁场至关重要的修改这种动力学。也就是说，新的布洛赫振荡由粒子在$x$方向上以恒定速度移动的时间间隔组成，所述时间间隔被粒子沿着晶格边缘加速或减速的间隔所中断。分析是在朗道-斯塔克态，这是一个量子粒子的本征态在一个二维晶格受到（真实的或合成的）电场和磁场。
2014-01-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Anomalous Bloch oscillation and electrical switching of edge magnetization in bilayer graphene nanoribbon
石墨烯的特征在于拓扑边缘带，其根据边缘配置（锯齿形或胡须形）通过1D布里渊区的任一扇区连接狄拉克点对。由于石墨烯纳米带具有平坦的色散，其自发边缘磁化可以由库仑相互作用引起，这引起了人们的极大兴趣。我们发现一个异常的布洛赫振荡在这样的边缘带，在其中的平面色散冻结电子运动沿场方向，而通过散装的带的拓扑连接导致电子振荡在横向方向上的不同配置的边缘之间的相对侧/层的双层带。我们的Hubbard模型平均场计算表明，这种现象可以利用边缘磁化配置的电气开关。
2022-02-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Topological pumping assisted by Bloch oscillations
通过增加一个倾斜势来探测更好的拓扑非平凡带，扩展了一维晶格中的绝热量子抽运。这种扩展导致几乎完美的量子化泵浦任意初始状态中选择的频带的兴趣，包括布洛赫状态。在这种方法中，时间变量不仅提供了一个合成的维度，在无扰动泵浦的情况下，但它也有助于均匀采样的所有动量，由于布洛赫振荡引起的倾斜。Bloch振荡的量子化漂移由Berry曲率的一维时间积分决定，Berry曲率实际上是无泵浦拓扑Chern数的整数倍。我们的研究提供了一个简单的方法来产生量子泵浦，这是有用的探测拓扑相变。
2020-06-18 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Accelerated and Airy-Bloch oscillations
一个受到恒定力作用的量子粒子经历一个遵循抛物线路径的加速运动，它与经典运动的不同之处在于波包扩散（量子扩散）。然而，当一个周期性的潜在增加（如在一个晶体）的粒子经历布拉格散射和振荡（而不是加速）的运动被发现，对应于著名的布洛赫振荡。本文引入了一个精确可解的量子哈密顿模型，它对应于广义Wannier-Stark哈密顿量$\hat{H}$，其中量子粒子表现出一种中间动力学行为，即振荡运动叠加在加速运动上.这种新的动力学行为被称为{\it加速布洛赫振荡}。导出了广义Wannier-Stark哈密顿量$\hat{H}$的谱、反常本征函数和传播子的解析表达式。最后，它表明，加速和量子扩散的广义Wannier-Stark哈密顿量被阻止的Airy波包，这经历了一个周期性的呼吸动力学，可以被称为{\it Airy-Bloch振荡}。
2016-05-24 math-ph math.MP quant-ph
Floquet band engineering with Bloch oscillations
这项工作提供了一个方便和强大的手段对工程的Floquet带通过布洛赫振荡，通过添加一个倾斜的线性势周期性驱动的晶格系统。添加的线性场不仅限制了随时间演化的波包的传播，而且取决于布洛赫振荡频率与周期性驱动的调制频率之间的比率，显著地修改了频带轮廓和拓扑。具体来说，我们考虑一个驱动的Aubry-André-Harper模型作为一个工作的例子，在线性场的存在。由于周期性驱动和Bloch振荡之间的相互作用，可以获得几乎平坦的Floquet带或具有大Chern数的Floquet带，其中能带结构和拓扑通过调节两个竞争频率的比率而广泛地可调谐。为了证实我们的发现，我们进一步在这样的晶格系统中执行一个和两个相互作用玻色子的无源泵浦，并建立其与单粒子和双粒子Floquet带的拓扑性质的联系。
2022-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.other quant-ph
Observation of Bloch oscillations in molecular rotation
周期性踢量子转子是已知的非经典效应，如角动量空间中的量子局域化或旋转激发中的量子共振。这些现象已在模拟被踢转子的不同系统中进行了研究，例如光晶格中的冷原子或耦合光子结构。最近，有人预测，几个固态量子局域化现象-安德森局域化，布洛赫振荡，和塔姆-肖克利表面状态-可能会表现在激光踢分子的旋转动力学。在这里，我们报告的旋转布洛赫振荡的气体中的氮分子踢周期性的训练的飞秒激光脉冲的第一次观察。从量子共振的可控失谐在角动量空间中产生有效的加速势，诱导旋转激发的布洛赫样振荡。这些振荡是通过对气体折射率的时间调制来测量的。我们的研究结果介绍了室温激光踢分子作为一个新的实验室，在量子输运局域化现象的研究。
2015-04-26 physics.atom-ph physics.chem-ph physics.optics
Uncover band topology via quantized drift in two-dimensional Bloch oscillations
我们建议通过在两个方向上的倾斜场的二维哈伯-霍夫斯塔德晶格中的布洛赫振荡的量化漂移来测量能带拓扑。当两个倾斜场之间的差异很大时，布洛赫振荡均匀地采样所有动量，因此每个方向上的位移倾向于以总周期的倍数量子化，而不管初始状态的任何动量。量化位移与约化的陈数有关，定义为每个方向上Berry曲率的线积分，提供了对陈数的几乎完美的测量。我们的方案不仅可以探测能量可分带的陈数和拓扑相变，而且还可以探测能量不可分带的陈数和拓扑相变，而这是传统的无泵浦或整数量子霍尔效应所不能实现的。
2021-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum walks in weak electric fields and Bloch oscillations
本研究证明弱电场下宽初始条件的离散时间量子行走的布洛赫振荡可近似为两个反向传播的紧束缚模型解的叠加，其跳跃振幅为硬币角余弦，并指出局域初始条件需懒惰行走。
2020-03-20 cond-mat.other hep-lat quant-ph
Bloch oscillations: atom optical interpretation, realizations, and applications
利用基于两共振态之间Landau-Zener跃迁的原子光学方法，分析了在恒定外力作用下，周期势场中粒子的周期运动.由此产生的复杂的人口转移情况可以用直观的图解方式加以解释。该模型也适用于真正的原子光学系统，并讨论其适用性。
1996-06-05 atom-ph physics.atom-ph quant-ph
Control and amplification of Bloch oscillations via photon-mediated interactions
提出利用驻波腔光子介导相互作用控制并增强原子 Bloch 振荡，通过位置依赖耦合制备原子阵列并自调谐长程相互作用，实现动态相变与振荡放大，为腔 QED 探索多体动力学提供新途径。
2024-02-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Anomalous Bloch oscillations in one dimensional parity-breaking periodic potentials
研究了宇称破缺一维周期势中受线性势扰动的波包的动力学。通过考虑每个单元格的不对称双阱来打破奇偶性。通过比较预测的半经典动力学与完整的薛定谔解决方案，我们表明，布洛赫振荡的强烈影响异常的速度修正相关的Berry的相位。我们描述了这些影响如何取决于奇偶打破的潜力和调制参数的程度。我们还讨论了如何测量当前实验中的异常速度的影响与非相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体在双色光晶格，重力的影响下。
2010-11-10 cond-mat.quant-gas hep-ph quant-ph
Bloch oscillations in the spin-1/2 XXZ chain
在理想的周期电势下，由恒定电场引起的电流密度可能表现出非平凡的振荡，即所谓的布洛赫振荡，其振幅在大的系统尺寸限制下保持非零。这种振荡已经在几乎没有相互作用的粒子中得到了很好的研究，并在实验中观察到。在这项工作中，我们重新布洛赫振荡在强相互作用系统。通过分析自旋为1/2的XXZ链，它可以映射到一个模型的无自旋电子，我们表明，在特定值的各向异性参数$Δ=-\cos(π/p)$（$p=3,4,5,\cdots$）在铁磁无隙制度的电流密度的行为定性相同的情况下（$Δ=0$），即使在弱电场限制。当$Δ$偏离这些值时，弱电场下的振荡幅度被系统尺寸的因子抑制。我们估计的强度所需的电场观察到这样的行为使用朗道-齐纳公式。
2021-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Topological Landau-Zener Bloch Oscillations in Photonic Floquet Lieb Lattices
Lieb晶格具有在基础物理学和实际应用中引起普遍兴趣的有趣性质。本文研究了光子Floquet Lieb晶格中的Landau-Zener Bloch拓扑振荡，在该晶格中构造了二聚螺旋波导，通过Floquet机制实现了自旋-轨道相互作用的合成，从而研究了从平凡能隙到非平凡能隙的拓扑转变对振荡的影响.在Lieb晶格的局域对称性的支持下，平坦带的紧定域态通过拓扑不变量和Chern数与其它带关联，并参与Bloch振荡过程中的Landau-Zener跃迁.重要的是，拓扑转变后的非平凡几何相位将被考虑用于波函数的相长干涉和相消干涉。连续介质的数值计算结果与理论紧束缚模型的计算结果吻合较好。我们的研究结果提供了一个持续的努力，以实现设计的量子材料与定制的性能。
2017-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Bloch Oscillations of Driven Dissipative Solitons in a Synthetic Dimension
合成维度的工程设计允许通过耦合物理系统的离散自由度来构建虚构的晶格结构，例如电磁腔的量子化模式或原子的内部状态。这种方法使静态和动态布洛赫带性质的研究在没有一个真正的周期性晶格结构。到目前为止，绝大多数的实现都集中在线性和保守的过程，与潜在的丰富的物理和机会提供的非线性和耗散仍然在很大程度上未被探索。在这里，我们从理论上和实验上研究布洛赫带传输，非线性和耗散之间的复杂的相互作用，探索如何实现在相干驱动的光学谐振腔的频率空间中的合成尺寸影响系统的非线性波的动态。特别是，我们观察和研究了沿合成频率维度发生的非线性耗散布洛赫振荡，该振荡由谐振器中无限持续的局部耗散结构（孤立子）维持。耗散孤子态的独特性质可以将合成维度的有效尺寸扩展到远远超过线性区域中所实现的尺寸，并且能够实现长寿命的布洛赫振荡和对底层能带结构的高分辨率探测。除了代表布洛赫振荡和耗散孤子之间的相互作用的第一个实验研究，我们的工作建立克尔谐振器作为一个理想的平台，在长尺度合成维度的非线性动力学的研究，在拓扑光子学有前途的应用。
2021-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
