《低維量子體系中的束縛誘導分子》是依託中國科學院精密測量科學與技術創新研究院，由彭世國擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：低維量子體系中的束縛誘導分子
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：彭世國
- 依託單位：中國科學院精密測量科學與技術創新研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
低維量子氣體是目前研究低維體系少體和多體相互作用的重要平台。英國劍橋大學Kohl領導的實驗小組利用射頻譜技術測得了二維費米氣體K40中束縛誘導分子的束縛能，然而實驗值與2000年Petrov等人簡單的單通道理論預言存在明顯差別，這一差別至今尚無明和欠拘確解釋。本項目在我們前期系統理論研究了諧振勢和非諧振勢束縛的低維量子體系中束縛誘導共振現象的基礎之上，從兩個方面考察導致實驗值與Petrov等人理論預言不一致的原因。首先，本項目將利用描述Feshbach共振更真實的雙通道理論重新計算低維費米氣體中束縛誘導分子的束縛能；其次，從我們之前的理論研究可以發現，外界束縛勢阱的非諧振性會明顯影響低維量子體系中的兩體散射性質，本項目將理論計算外界束縛勢阱的非諧振性對束縛誘導分子束縛能的影響，並與實驗數據進行比較。本項目的研究將發展低維量子體系中的墓雄恥乎兩體散射理論，並為今後實驗提供重要的理論依據。
結題摘要
本項目立項於2012年，並從2013年1月起獲得資助。當時，英國劍橋大學的Kohl實驗小組測量了二維鉀40體系中束縛誘導分子的束縛能，他們發現其測量結果與2001年Petrov等人單通驗姜殼道理論的預言有4kHz的差別。在這一背景下，我們提出理論研究低維量子體系中的少體問題（特別是兩體問題），例如，利用更精確的雙通道理論計算二維體系中分子的束縛能，看是否能更好地解釋實驗的測量結果。項目獲得資助後，我們迅速展開了這方面的理論研究，很快，我們發現更精確的雙通道散射理論與Kohl小組的實驗測量結果在Feshbach共振點附近符合的很好；另外，我們還研究了Feshbach共振寬度對低維量子體系中束縛誘導分子束縛能的影響。我們這一理論工作為實驗研究提供了堅實的理論基礎，並為未來該方向的實驗進展提供了重要的理論依據。隨後，在該基金項目的資助下，我們進一步研究了一系列低維量子體系的少體問題（或以少體問題為基礎的檔煮祝課題）：（1）自旋-軌道耦合強相互作用費米氣體的射頻譜回響理論，我們的理論模型是相妹享訂對簡單、但卻非常有效的方法和店奔辨，該理論為當時理解自旋-軌道耦合中性原子氣體的相關性質提供了重要的思路，並為後來實驗進一步探索原子間相互作用對自旋-軌道耦合體系性質的影響提供了重要的理論依據；（2）用量子維里展開方法研究窄Feshbach共振體系的高溫熱力學性質，這一工作為未來實驗提供了先驅性探索；（3）低維量子體系的p波散射理論，我們提出了利用外磁場的空斷乎間取向來操控極化費米原子間的p波相互作用，這一理論思想為實驗精確操控原子間相互作用提供了重要思路。我們研究的這些問題都是當時冷原子領域的熱點問題，相關研究成果也發表在美國物理學會期刊Physical Review系列上（Physical Review Letters 1篇和Physical Review A 5篇）。
