Fast atomic transport without vibrational heating
我们使用动力学不变量与一个原子的哈密顿量在一个一维移动的陷阱,逆向工程的陷阱运动和执行快速原子输运没有最终的振动加热。原子被非绝热地驱动,通过一条捷径,得到绝热的慢陷阱运动的结果。对于谐波势,这只需要设计适当的陷阱轨迹,而在非谐波势阱中的完美输运可以通过施加额外的场来补偿陷阱的其余框架中的力来实现。结果可以推广到原子停止或发射。由于几何约束,能量和加速度的限制进行了分析,以及以前的方法(基于经典的轨迹或“快进”和“砰砰”的方法),可以集成在不变量为基础的框架的关系。
2010-10-15 quant-ph
Optimal trajectories for efficient atomic transport without final excitation
本文将基于Lewis-Riesenfeld不变量的逆工程技术与最优控制理论相结合,设计了无末级激发的最优谐波阱轨道。由于实际的陷阱不是真正的谐波,我们保持质心和陷阱中心之间的相对位移有界。在此约束下,根据不同的物理准则,找到最优协议。最小时间解具有“bang-bang”形式,最小位移解具有“bang-off-bang”形式。最后讨论了使暂态能量最小的最优轨迹。
2011-08-08 quant-ph
Coherent control of atomic transport in spinor optical lattices
被困在光晶格中的原子的相干输运可以通过微波诱导的自旋翻转来控制,该自旋翻转与位置到位置的跳跃相关。我们研究了无相互作用原子的均匀一维系统的可控性。考虑到这些限制,我们构建了一个确定性的协议,映射到一个波包,这是相干分布在n个站点的初始本地化的Wannier状态。这是扩展到分析解决方案的任意酉映射给定的齐次系统,并在存在时间依赖的统一的力量。这种控制对于诸如凝聚态现象的量子计算和量子模拟的量子信息处理中的应用是重要的。
2009-05-07 quant-ph
Selective transport of atomic excitations in a driven chiral-coupled atomic chain
从理论上研究了具有非互易衰减通道的手性耦合原子链中原子激发态的流动。这种一维系统允许无限范围的偶极-偶极相互作用,并使散射光的定向引导模式成为可能。在弱驱动条件下,我们能够模拟原子激发链的左右部分之间的输运性质。在稳态下,输运高度依赖于有序阵列的等距位置、激发场失谐以及手性耦合系统的方向性。我们讨论的参数制度是弹性或敏感的位置波动,并提供见解,以精确和真正的状态准备。此外,我们还研究了位置涨落对激发输运的影响。我们的结果可以揭示确定性态制备和铺平道路的驱动和耗散的手征耦合系统中的多体态操纵。
2018-11-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Role of degenerate atomic levels in the entanglement and the decoherence
本文研究了简并能级原子与单模线偏振场相互作用系统的色散耗散。结果表明,原子能级的简并不仅影响系统的耗散平衡,而且也影响子系统的耗散平衡。原子能级的简并增大了纠缠周期,增加了最大统计混合态的数目。
2001-05-19 quant-ph
Engineering the quantum transport of atomic wavefunctions over macroscopic distances
对物质波的操纵是量子力学发展史上的一个里程碑。它的基础是通过观察晶体上物质的衍射,以及光栅和杨氏双缝干涉与电子、中子、原子和分子的实验验证。最近,物质波操纵已经成为实现量子传感器等量子设备的基石,并且在实现量子计算机的许多提议中发挥着重要作用。在这封信中,我们通过在毫米距离上可逆地伸缩波函数来相干地控制波函数的空间范围。该方案实验上的显著简单性将使其在量子传输和量子计算领域的应用变得容易。
2008-10-09 quant-ph
Excitation injector in an atomic chain: long-ranged transport and efficiency amplification
本文研究了弱耦合到黑体辐射浴中的线性二能级量子发射体(原子)链中的能量输运。我们表明,仅仅通过取代一个或多个原子从他们的规则链的位置,能量传输的效率可以大大放大至少一个数量级。此外,在提供大于$100\%$的效率的配置中,链的最后两个原子之间的距离可以比规则链中的最后两个原子之间的距离大20倍,从而实现远得多的距离的能量传输。通过执行一个固定的和随时间变化的分析,我们归因于这种效果的三个原子的基本块,从黑体浴的提取位点的激发注入器的作用。通过考虑链与多达7个原子,我们还表明,放大是强大的,可以进一步增强到$1400\%$。
2016-09-27 quant-ph
Single Photon Transport through an Atomic Chain Coupled to a One-dimensional Nanophotonic Waveguide
研究了单光子脉冲通过耦合到一维单模光子波导的线性原子链的动力学行为。我们推导了这个集体多体系统的含时动力学理论,它使我们能够研究光子输运和原子激发的实时演化。当只有一个原子时,我们的分析结果与以前的数值计算是一致的。对于一个原子链,由波导模式介导的原子间的集体相互作用可以显著地改变系统的动力学。光子的反射率可以通过改变耦合强度和光子线宽的比值或通过改变链中的原子数来调节。有限带宽的单光子脉冲的反射率甚至可以接近$100\%$。反射和透射光子的光谱也可以与单原子情况显著不同。在该系统中可以产生许多有趣的物理现象,如光子带隙效应、量子纠缠产生、类Fano干涉和超辐射效应等。在工程上,该系统可作为单光子频率滤波器、单光子调制器,并在量子信息中有重要应用。
2015-10-07 quant-ph
Non-reciprocity and quantum correlations of light transport in hot atoms via reservoir engineering
互易性破缺是基础物理学和光学信息处理应用中的一个重要课题。我们证明了非互易光输运的热原子量子系统的工程耗散原子库。我们的方案是基于多通道光子-原子相互作用结构中的相敏光输运,其中集体原子激发的相位可通过外部驱动场来调节。值得注意的是,我们观察到通道间的量子相关性,源于与明智的工程水库的相互作用。量子光学原子系统中的非互易输运为基于原子的非互易光学提供了新的范例,并为利用耦合光信道进行量子模拟提供了机会。
2021-05-17 quant-ph
Interplay of excitation transport and atomic motion in flexible Rydberg aggregates
柔性里德伯聚集体中强的共振偶极-偶极相互作用使激子脉冲的形成、原子运动和电子激发转移的相互作用成为可能,这些相互作用具有高保真纠缠输运的特征。在这里,我们证明了相干分裂成两种模式,这引起强烈不同的原子运动,导致原子密度分布的非绝热效应的清晰签名的脉冲。该机制利用局部非绝热效应在一个圆锥形的交叉点,把它们从一个退相干源变成一个资产。圆锥形交叉是激子脉冲沿着线性里德堡链移动并接近另外的线性垂直排列的里德堡链的结果。交叉提供了一个敏感的旋钮控制激子脉冲的传播方向和相干性。我们证明,这种情况下,可以利用作为激子开关,控制的第二个链上的联合脉冲的方向和相干性。首先,我们证明了脉冲分裂与原子运动一维约束和采用各向同性相互作用的平面聚集体。随后,我们确认分裂机制的一个完全现实的情况下,所有的空间限制被删除,并考虑到充分的各向异性的偶极-偶极相互作用。我们的结果使得非绝热电子动力学和与里德伯原子纠缠输运的实验观测成为可能。在Rydberg系统的原子平均位置信息和激发态光谱中,圆锥交叉点都是明显的。这表明,柔性里德伯聚集体可以作为膨胀长度尺度实验中量子化学效应的测试平台。这里讨论的基本思想对动态网络中的激子具有普遍意义。
2016-12-23 quant-ph
On the Transport of Atomic Ions in Linear and Multidimensional Ion Trap Arrays
被捕获的原子离子已经成为量子计算机最有前途的架构之一,并且目前的努力现在致力于通过复杂的分段离子阱结构来传输被捕获的离子,以便按比例放大到更大数量的被捕获的离子量子位。本文讨论了在任何类型的复杂多维射频(保罗)离子阱阵列中离子输运的几个重要问题。我们开发了一个一般的理论框架,应用时间相关的电场穿梭激光冷却离子沿任何所需的轨迹,并描述了一种方法,用于确定任意穿梭时间表上的量子态的捕获离子运动的效果。除了在短距离线性穿梭的一般情况下,我们引入的问题,特别是穿梭通过多维路口,这是所需的任意控制的位置的大型阵列的被困离子。这包括离子在拐角处的传输,通过十字或T结,以及激光冷却晶体中多个离子的位置交换。在可能的情况下,我们最近的实验结果在一个多维的T结陷阱,实现了任意的2维运输。
2008-02-20 quant-ph
Photon transport mediated by an atomic chain trapped along a photonic crystal waveguide
从理论上研究了弱相干输入光场被耦合到一维光子晶体波导中的$Λ$型原子系综散射的输运性质。在我们的模型中,原子随机地位于晶格中沿晶轴。我们分析了由可调谐长程原子相互作用介导的透射光谱,并观察到最高能量下降。结果表明,最高能量凹陷位置与原子数有关,这为发射极-波导系统提供了一种精确的测量工具。我们还量化了高斯非均匀加宽和失相对透射光谱的影响,得出结论,最高能量的倾角是免疫的非均匀加宽和失相。此外,我们还研究了反射光场的光子-光子关联,并观察到了量子拍频。随着原子与光子晶体波导耦合的研究取得巨大进展,我们的研究结果有望在不久的将来在实验上实现。
2018-07-17 quant-ph
Smooth bang-bang shortcuts to adiabaticity for atomic transport in a moving harmonic trap
为了在运动的谐波阱中有效地输运原子,通常使用Bang-bang控制来实现绝热性的最小时间捷径。然而,开关控制器的剧烈变化,导致高传输模式的激励和能量消耗,在现实的实验条件下变得不可行。为了避免这些问题,我们提出了光滑的bang-bang协议,接近最小的时间,通过设置物理约束的相对位移,速度和加速度之间的质量中心的原子和陷阱中心。我们采用庞特里亚金的最大值原理,获得了近时间最小控制的光滑bang-bang协议的解析解。更重要的是,它被发现的能量激发和晃动幅度显着减少的操作时间为代价。我们还提出了一种多重打靶法的自洽数值分析。最后,将该方法应用于其他任务,例如,能量最小化,其中获得光滑的分析形式是复杂的。
2020-06-23 quant-ph
Theory of dissipative chaotic atomic transport in an optical lattice
本文研究了一维驻波激光场中自发辐射原子的耗散输运问题,其中确定性哈密顿动力学是规则的和混沌的。采用蒙特卡罗随机波函数方法,半经典地模拟了具有耦合内平动自由度的原子动力学。数值实验表明,混沌原子输运可以采取弹道运动的形式,也可以采取具有特定统计特性的随机行走的形式。在原子-激光失谐区,原子的空间和动量扩散特性发生突变,哈密顿动力学在动力学混沌的意义下是不规则的。我们发现动量扩散系数的行为与哈密顿混沌几率之间存在明显的相关性,这是类扩散耗散原子输运中基本原子-光相互作用混沌性的一种表现。我们建议在一维光晶格中测量原子云的线性范围,并预测,从平均云动量的值开始,其哈密顿混沌的概率接近1,相应的云的线性范围应该急剧增加。耗散输运的统计特性对失谐值的敏感依赖性允许通过改变激光频率来操纵原子输运。
2012-01-01 nlin.CD physics.atom-ph quant-ph
Time-dependent approach to transport and scattering in atomic and mesoscopic physics
利用含时薛定谔方程,可以方便地求解具有连续能谱的开放量子系统中的输运和散射现象。在含时图中,初始局域波包的演化揭示了所考虑系统的本征态和本征值。我们讨论了应用波包方法在原子,分子和介观系统,并指出具体的优势,时间依赖的方法。与熟悉的经典力学的初始值公式相联系,出现了对输运的直观解释。对于相互作用的多粒子系统,我们讨论了在磁场存在下自洽经典输运的有效计算。
2010-11-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nonlinear quantum transport of light in a cold atomic cloud
本文概述了共振强激光在冷原子稀云上多次散射的非微扰理论。主方程和图解技术的组合允许,第一次,非线性扩散运输以及注入的电磁场的相干后向散射的定量描述,尽管希尔伯特空间的原子散射体的数量的指数增长。作为一个示例性的应用,我们监测激光的强度分布在介质中,后向散射光的光谱和相干后向散射峰的高度随着泵浦强度的增加。我们的理论建立了一个通用的,微观的,可扩展的方法,在复杂的量子材料中的非线性输运现象。
2018-11-21 cond-mat.dis-nn quant-ph
Two-dimensional transport and transfer of a single atomic qubit in optical tweezers
量子计算机有能力在某些计算问题上超越经典计算机。已经提出了几种可扩展的量子计算架构。一个有吸引力的架构是一组物理上独立的量子位,排列在三个空间区域中,其中(i)初始化的量子位存储在寄存器中,(ii)两个量子位被放在一起以实现门,以及(iii)执行量子位的读出。对于基于中性原子的架构,连接这些区域的一种自然方法是使用光镊在系统内移动量子位。在这封信中,我们演示了量子比特的相干传输,编码在一个亚微米镊子中捕获的原子上,在一个典型的光阱阵列中原子之间的距离。此外,我们在两个镊子之间转移一个量子比特,并表明这种操作也保持了量子比特的相干性。
2007-05-02 quant-ph
Directional transport along an atomic chain
受最近预测的启发,工程师从原子组件构造波导的色散关系[arXiv:2104.08121],我们探索在开放的集体量子系统中创建定向传输的可能性。原子波导的光学响应的特征在于通过建立在光电检测理论上的散射矩阵形式主义,使我们能够找到所需的条件,定向模式到模式传输发生,并在实验环境中进行测量。我们发现,定向波导允许通过减少边缘处的后向散射通道来实现光的有效外耦合。这种减少后向散射被认为是发挥了重要作用的动力学时,包括数字混乱。一个定向波导被证明是更强大的本地化,但在成本增加的辐射损失。
2021-11-12 physics.atom-ph quant-ph
Control of atomic transport using autoresonance
研究了光学超晶格中原子波包的动力学性质。我们提出了一个简单的方案,波包本地化附近的光学势的最小值。在我们的方法中,一个额外的晶格引起的类波扰动诱导经典共振捕获原子云。微扰的绝热相位调制缓慢地将相空间中的共振区移到较低能量的范围,将被困原子保留在内部。这种现象是一种自共振现象。量子计算与经典模型吻合得很好。
2013-09-30 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
Thermoelectric transport and Peltier cooling of cold atomic gases
这篇简短的评论介绍了冷原子介观物理学的新兴领域,重点是热和“热电”输运,即粒子和熵的耦合输运。我们特别回顾了理论预测和实验观察到的热电效应在这样的系统之间的比较。我们还展示了如何结合精心设计的传输特性和蒸发冷却导致等效的珀尔帖效应与冷原子,这可以被用来作为一个新的冷却程序,提高冷却功率和效率相比,目前使用的蒸发冷却原子气体。这可能会导致新一代的实验,探测超冷费米子原子在低温下的强相关效应。
2016-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Light transport in cold atoms and thermal decoherence
利用相干后向散射干涉效应,从实验和理论上研究了冷原子蒸气中光的相干输运如何受到原子散射体剩余运动的影响。随着原子云温度的增加,干涉对比度显着降低emphazising的作用,运动诱导的退相干共振散射,即使在温度的子多普勒制度。我们推导出相应的相干时间的解析表达式。
2006-03-17 cond-mat.other quant-ph
Bohr's correspondence principle for atomic transport calculations
在这项工作中,我们进行了比较经典分子静态(CMS)和量子密度泛函理论(DFT)计算,以获得稀释的\emph{Fe-Cr}合金的扩散系数。根据玻尔的对应原理,我们发现,随着原子胞的大小(原子总数)的增加,量子结果与DFT的经典CMS获得的方法。量子相干性效应在CMS和DFT计算之间的差异中起着至关重要的作用。此外,与环境的热接触破坏了量子相干效应,使经典行为出现。事实上,CMS计算与现有的实验数据吻合良好。我们认为,原子在金属中的扩散过程是一种经典现象。因此,如果能得到可靠的半经验势,用经典方法处理金属中原子的输运问题比密度泛函理论要方便得多。
2015-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other quant-ph
Towards high-temperature coherence-enhanced transport in few-atomic layers heterostructures
利用量子相干性来大大提高在环境条件下工作的固态器件中的电荷传输效率的可能性将为破坏性的技术应用铺平道路。在这项工作中,我们解决的问题的量子输运的光生电子激发受退相和现场库仑相互作用。我们表明,运输到一个连续的状态代表金属收集器可以优化利用“超辐射”现象。我们证明,这是一个相干的效果,这是强大的对退相和电子-电子相互作用的参数范围内,这是兼容的实际实现在几个单层过渡金属氧化物(TMO)异质结构。
2019-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Quantum transport in ultracold atoms
被设计的磁势或光势限制的超冷原子是用于研究在固态中难以实现或探测的现象的理想系统,因为它们的原子相互作用强度、物种数量、密度和几何形状可以独立控制。这篇评论的重点是原子气体中的量子输运现象,这些现象反映并经常更好地阐明或显示出与介观和纳米观系统中观察到的基本差异。我们讨论了在原子气体中进行传输实验的重大进展,对比了冷原子和凝聚态系统中传输之间的相似性和差异,并调查了难以在常规设置中验证的鼓舞人心的理论预测。这些结果进一步证明了原子系统在非平衡现象研究中的多功能性及其在新应用中的前景。
2015-04-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Decoherence Driven Quantum Transport
我们提出了一种新的机制,以产生一个直流电流的粒子在零偏压的基础上一个高贵的相干性和退相干之间的相互作用。我们表明,直流电流出现,如果在一个方向上的运输过程是保持一致的,而在相反方向的过程是不相干的。我们提供了可能的实现的想法,使用原子迈克尔逊和原子Aharonov-Bohm干涉仪。
2005-08-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Asymmetric steering in coherent transport of atomic population with a three-well Bose-Hubbard model
在原子布居相干输运机制下,分析了三势阱玻色-哈伯德模型中的Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)操纵特性。这个过程,也被称为无渡越传输(TWT),将凝聚原子从晶格势的一个阱转移到另一个非相邻阱,而不宏观占据中间阱。这个系统的动力学和纠缠特性以前已经分析过,并显示出依赖于第一个阱中原子的初始量子态。在这项工作中,我们利用相空间方法的随机积分的正P表示。该系统表现出的Fock初始状态的井之间的不可分离性,我们表明,转向也只发现一个初始的Fock状态。根据我们如何写我们的转向不等式,转向是在不同的时间看到的,显示出基本的不对称性。这意味着在进化的一部分,爱丽丝可以引导鲍勃,但反之亦然。在人口转移的中点之后,这种情况发生逆转。
2014-11-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Diffusive to non-ergodic dipolar transport in a dissipative atomic medium
我们研究了偶极介导的里德堡杂质通过超冷原子气体的输运。在一个实验中,我们通过将辅助里德伯态耦合到实现耗散介质的快速衰减态来连续探测系统。杂质的原位成像揭示了由探测激光的强度控制的扩散扩散。通过准备相同密度的跳跃伙伴,但随后关闭修整场,有效地冻结了扩散。这是一致的数值模拟表明,相干演化系统进入一个非遍历扩展阶段,由于无序。这为研究长程跳跃和可控耗散系统中的输运和局域化现象开辟了道路。
2018-09-20 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Optical transport and manipulation of an ultracold atomic cloud using focus-tunable lenses
我们提出了一个光学设置与可调焦距透镜动态控制腰部和焦点位置的激光束,在其中我们运输一个被困的超冷云的87-Rb超过28厘米的距离。该方案使我们能够在恒定的腰部移动焦点位置,在整个传输长度上提供均匀的捕获条件。在整个距离上传输的原子的比例接近于1,而云的加热在几个微开尔文的范围内。我们表征的焦点的位置稳定性,并表明,在焦点位置的残余漂移率可以通过抵消与可调透镜补偿。除了是一个紧凑和鲁棒的计划,以运输超冷原子,报告的激光束的控制,使动态剪裁的捕获潜力成为可能。作为一个例子,我们通过改变偶极束的束腰尺寸来控制原子云的尺寸。
2014-09-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Electronic transport through the phtalocyanine molecule in atomic contacts Co
本研究通过从头算方法探究磁性STM探针对CoPc分子结输运性质的影响,发现Co原子自旋跃迁可改变磁阻符号并影响I-V特性。
2023-10-07 cond-mat.other quant-ph
Theory of Three-Photon Transport Through a Weakly Coupled Atomic Ensemble
ARC Centre of Excellence for Engineered Quantum Systems(ARC工程量子系统卓越中心);School of Physics, The University of Sydney(悉尼大学物理学院);Sydney Quantum Academy(悉尼量子学院);Department of Physics, ENS Paris-Saclay, University Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学ENS巴黎萨克雷物理系);Institute for Photonics and Optical Sciences (IPOS), School of Physics, The University of Sydney(悉尼大学物理学院光子与光学科学研究所)
本研究提出了一种分析性框架,用于研究弱耦合原子集体中的三光子相互作用,揭示了非高斯特征和光子相关性。
2026-03-03 physics.optics quant-ph
In-situ measurements of light diffusion in an optically dense atomic ensemble
本研究提出利用碱土金属内部结构研究冷原子厚系综原位光输运的新方法,观测到扩散区并测得关键参数,验证与模型吻合,实现光扩散的时空分辨观测,为探索新扩散机制提供途径。
2024-09-17 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Correlation between Quantum Conductance and Atomic Arrangement of Silver Atomic-Size Nanowires
我们研究了热效应对机械拉伸产生的原子尺寸的银纳米线的结构和输运响应的影响。我们的研究涉及时间分辨原子分辨率透射电子显微镜成像和量子电导测量使用超高真空机械可控断裂结。我们已经观察到在不同温度(150和300 K)下产生的银纳米线的电导和结构性质的急剧变化。通过结合电子显微镜图像,电子输运测量和量子输运计算,我们已经能够获得一个一致的导电性和Ag纳米线的结构特性之间的相关性。特别地,我们的研究揭示了沿着(001)晶体学方向的亚稳态矩形棒状Ag线(3/3)的形成,其形成被增强。这些结果说明了分析金属原子尺寸导线的结构和量子电导行为的高度复杂性;此外,它们揭示了由于机械行为的根本性修改,在不同温度下进行的NW电导实验非常难以比较。
2012-06-12 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph quant-ph
Stochastic transport of a Goldstone mode in a self-organized atomic crystal
Graduate School of China Academy of Engineering Physics(中国工程物理研究院研究生院)
本文在光学环形腔中追踪自组织原子晶体的戈德斯通模随机输运,发现扩散常数随$1/N$减小,归一化后呈普适曲线,拓展了连续对称性破缺的研究范畴。
2026-08-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Stability and entanglement in optical-atomic amplification of trapped atoms: the role of atomic collisions
原子碰撞包含在光场和被捕获原子的相互作用系统中,允许场放大。我们研究了碰撞对系统稳定性的影响。并对原子与光场的纠缠度进行了研究。我们发现,对于初始处于真空态的原子场和初始处于相干态的光场,纠缠度不依赖于光场的强度和相位。我们表明,在指数不稳定的条件下,系统在很长一段时间内呈现出两个不同的固定纠缠度,碰撞只影响其中之一。
2007-03-21 cond-mat.other cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Relation connecting thermodynamics and transport of atomic unitary Fermi superfluids
剪切粘度已被证明等于正常标度不变流体中的压力和弛豫时间的乘积,但低温下超流性的存在可以改变这种关系。利用平均场BCS Leggett理论和规范不变线性响应理论,给出了酉Fermi超流体的热力学量(包括压力和化学势)与输运系数(包括剪切粘度、超流体密度和通过库珀对动量传递的反常剪切粘度)之间的显式关系.当考虑与非凝聚库珀对相关的配对涨落时,该关系被修改。在符合BCS-Leggett基态的对涨落理论下,我们找到了酉费米超流体的近似关系。精确的平均场关系和近似的配对flucutaions推进我们的理解之间的关系的平衡和运输量的超流体,它们有助于确定或限制量,否则可能难以测量。
2017-03-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Quantum dynamics and entanglement in coherent transport of atomic population
在这项工作中,我们看看在量子动力学的过程中被称为无论是运输无过境(TWT),或相干转移原子布居(CTAP),一个玻色-爱因斯坦凝聚体从一个井的晶格势到另一个,非相邻的井,没有宏观占领的两个之间的井。这个过程以前已经分析过,在这项工作中,我们扩展这些分析,考虑量子统计的影响,在两个相关的井的凝聚模式的动力学和纠缠特性。为了做到这一点,我们超越了平均场分析的Gross-Pitaevskii型方法,并利用相空间随机方法,所以众所周知的量子光学。特别是,我们使用确切的正P表示,它是合适的,否则近似截断WIgner表示。我们发现这两种方法的结果之间的强协议,与平均场动力学不依赖于初始量子态的被困凝聚。我们发现,纠缠特性强烈依赖于初始量子态,与定量不同的结果发现相干态和Fock态。这两种方法的比较给我们的信心,截断的维格纳表示提供准确的结果,该系统,因此是一个有用的方法,碰撞非线性增加和正P的结果无法收敛。
2014-01-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Atomic excitation trapping in dissimilar chirally-coupled atomic arrays
本文理论研究了非相似手性耦合原子阵列界面处的激发动力学,发现通过调节粒子间距和非互易耦合方向性可实现激发反射,并设计了多重区域实现原子激发捕获,为量子寄存器控制提供启发。
2024-01-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Optical transport of cold atoms to quantum degeneracy
State Key Laboratory for Mesoscopic Physics and Frontiers Science Center for Nano-optoelectronics, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院介观物理国家重点实验室和纳米光电前沿科学中心)
利用移动光学晶格实现冷原子快速传输至量子简并态,效率超60%,产生40%凝聚分数的简并气体,用于量子传感与计算。
2026-02-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Thermodynamic uncertainty relation in atomic-scale quantum conductors
当电子输运过程是量子相干的且传输几率是常数(能量和电压无关)时,热力学测不准关系(TUR)在纳米级电子导体中成立。我们目前的测量的电子电流及其噪声在金原子尺度的结和确认的有效性的TUR的电子输运在现实的量子相干导体。此外,我们表明,它是有益的,目前的电流和噪声作为TUR比,以确定偏离非相互作用电子相干动力学。
2020-02-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Ballistic, diffusive, and arrested transport in disordered momentum-space lattices
光晶格中的超冷原子为研究无序驱动现象提供了一个独特的平台。虽然静态无序位势已经在许多光晶格实验中进行了探索,但缺乏对位能和非对角隧穿无序的更一般的控制。使用原子量子态作为“合成维度”,引入了光谱学、位置分辨控制,这是设计新的、更有针对性的无序实现所必需的。在这里,通过控制激光驱动的动量空间晶格中原子布居动力学,我们扩展了基于合成维数的量子模拟的范围,并首次探索了原子系统中的动力学无序和隧穿无序。通过对一维晶格施加静态隧穿相位无序,我们观察到了与均匀隧穿情况相同的弹道量子扩展。当应用的无序波动的时间尺度可比的intersite隧道,我们反而观察到扩散原子运输,信号从量子到经典的膨胀动力学的交叉。我们比较这些意见的情况下,静态的网站,能量紊乱,我们直接观察到量子局域化的动量空间晶格。
2017-01-25 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Stochastic Liouville-transport theory of light-atom interaction noise in thermal atomic vapors
Shanxi University(山西大学)
本文建立随机刘维尔输运理论,结合实验分析热原子蒸气中光-原子相互作用噪声,明确不同频率噪声来源,验证塞曼效应影响,可用于其他热原子传感器噪声分析。
2026-08-18 physics.atom-ph physics.comp-ph physics.optics