《自旋軌道耦合超冷費米原子氣體》是依託福建師範大學,由廖任遠擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:自旋軌道耦合超冷費米原子氣體
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:廖任遠
- 依託單位:福建師範大學
《自旋軌道耦合超冷費米原子氣體》是依託福建師範大學,由廖任遠擔任項目負責人的面上項目。
《自旋軌道耦合超冷費米原子氣體》是依託福建師範大學,由廖任遠擔任項目負責人的面上項目。項目摘要我們考慮自旋軌道耦合超冷費米原子氣體.主要研究Feshbach共振物理和自旋軌道耦合相互影響所產生的新現象和新物理。擬集中開展...
《自旋-軌道耦合費米氣體中的兩體問題》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面上項目。項目摘要 自旋-軌道耦合效應為凝聚態物理帶來了很多新奇的物理現象。最近,剛剛實現的自旋-軌道耦合超冷原子氣體,為人們在可人為操控的實驗平台上研究自旋-軌道耦合效應創造了寶貴條件。然而,這...
《有自旋軌道耦合的超冷費米氣體中奇異超流相的研究》是依託中國科學技術大學,由易為擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 近年來超冷原子氣體研究的重大進展之一是在實驗上通過控制光場與原子內態的耦合在超冷原子氣體中實現了人工規範勢和自旋軌道耦合。這為超冷原子體系的量子仿真提供了全新的可能性。我們將研究...
《自旋-軌道耦合輔助下的超冷轉動極性分子的量子相研究》是依託清華大學,由鄧元剛擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 超冷原子氣體的自旋-軌道耦合和超冷極性分子氣體的量子調控研究作為當前超低溫物理領域中兩個重要的科學前沿,吸引著越來越多的研究興趣。展望未來,這兩個前沿領域的交叉結合必將給理論和...
由於超冷原子是不帶電荷的中性原子,不能直接產生類似電子在電磁場中規範勢,在超冷原子中產生人造規範勢及其導致的自旋軌道耦合效應是近年來超冷原子物理的一個研究難題之一。該項目通過光與原子相互作用在超冷費米氣體中率先實現自旋軌道耦合人造規範勢,結合磁,Feshbach 共振調控強相互作用、動量分辨射頻譜等技術深入...
本課題圍繞冷原子體系的磁性問題重點開展了兩個方面的研究。圍繞費米子配對和磁性共存這一問題,我們研究了窄共振附近的極化子問題,自旋-軌道耦合對費米超流的影響,以及偶極誘導共振附近的費米配對超流態。這三方面的研究分別說明共振寬度,自旋-軌道耦合作用和偶極誘導共振都有利於實現費米配對和磁性的共存。圍繞高...
具有自旋-軌道耦合的準二維和準一維費米氣體的兩體問題和多體問題,玻色和費米混合超流、類鹼土金屬原子在光Feshbach共振和軌道Feshbach共振下的新奇物態、具有自旋-軌道耦合的三分量玻色或費米氣體中的新奇量子現象、光腔QED和超冷原子氣體混合系統中的拓撲物態和糾纏性質、具有二維自旋-軌道耦合的玻色氣體的研究...
其次, 相變中的新物態:發現自旋-軌道耦合費米氣體中可以產生帶有Majorana費米子的暗孤子。以及產生於相互作用的S波費米氣體中的具有P波對稱的手性超流態。 其三,光晶格中不同軌道超冷原子的操控和動力學特性這些問題展開了研究:(1) 實現了光晶格中超冷原子的快速裝載,在高保真度和高魯棒性裝載要求滿足的同時,...
2016年9月,中國科學技術大學和北京大學相關研究人員組成的聯合團隊在超冷原子量子模擬領域取得重大突破。中國科大-北大聯合團隊在國際上首次理論提出並實驗實現超冷原子二維自旋軌道耦合的人工合成,測定了由自旋軌道耦合導致的新奇拓撲量子物性。這一關鍵突破將對新奇拓撲量子物態的研究,進而推動人們對物質世界的深入理解...
在非中心對稱的冷費米子氣體中,自旋三重態的配對方式和Rashba自旋軌道耦合對系統的能隙沒有影響,但其能影響具有開邊界系統的邊緣態。一般情況下,當第一陳數(TKNN數)為零時,系統處於一個量子平庸相,開邊界情況下是沒有邊緣態存在的,但在非中心對稱的冷費米子系統中,自旋三重態能在被第一陳數為零所標識...
這些研究旨在尋找可控耗散過程在超冷原子量子仿真上的套用, 對強關聯多體系統的量子仿真有較大的意義。結題摘要 在本項目中,我們首先按計畫研究了開放系統中基於可控耗散的新奇多體態製備的理論方案。之後,針對超冷原子氣體中人工自旋軌道耦合的實驗實現,我們系統地分析了不同空間維度的超冷費米氣體在不同形式的人...
《人工合成規範場下超冷簡併氣體的多體理論》是依託杭州師範大學,由徐曉強擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 得益於實驗上的進展,目前關於人工合成規範場下超冷原子氣(玻色-愛因斯坦凝聚體,簡併費米氣等)的理論討論變得相當活躍。我們的前期工作討論了兩分量凝聚體在旋轉與Rashba自旋軌道耦合共同作用下的...
我們考慮在超冷原子氣體中產生自旋軌道耦合的系統來展示拓撲態。我們主要研究自旋軌道耦合在雙組份玻色子一維光晶格系統在莫特絕緣狀態中產生,從而探討其拓撲態的性質。我們指出透過調控自旋軌道耦合的強度可產生拓撲態,以及發現原子偶極相互作用可以擴大自旋軌道耦合和在橫向場之下的參數範圍。這研究結果指出利用偶極原子...
在短暫的一年時間中發展了一套數值計算程式,並在此基礎上研究了準一維超冷費米氣體,得到了系統詳細的相圖。我們發現在存在自旋軌道耦合的情況下系統可以存在暗孤子,並且更有趣的是在暗孤子中能夠存在兩個無相互作用的Majorana費米子。提出了通過測量兩組分密度差來判斷系統是否進入拓撲非平庸相的方法。相關文章發表...
本課題著重研究的是在不同種超冷原子的混合氣體中,由於不同種原子間發生自旋交換而導致的奇異量子態以及物理效應。研究工作按計畫進行。已發表9篇論文。我們研究了多種旋量玻色子混合氣體之間的自旋交換作用導致的豐富的多體基態及元激發。 我們研究了贗自旋1/2的兩種玻色氣的自旋耦合的物理效應。由於自旋和軌...
比如光輔助雙層系統中的自旋軌道耦合及該系統中玻色氣體和費米氣體基態問題、自旋軌道耦合引起的孤子動力學和雜質間的誘導相互作用等。這些結果揭示了腔與冷原子系統中原子光耦合及原子間的關聯效應對於新奇量子態的形成的重要作用,對於量子光學的研究、冷原子量子模擬和調控有著重要的科學意義。
《低維自旋軌道耦合費米氣體的量子蒙特卡羅研究》是依託江蘇大學,由楊孝森擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 自旋軌道耦合作為實現各種拓撲量子態的關鍵因素,已成為當前冷原子物理和凝聚態物理的研究熱點,在理論和實際套用方面都具有重大以及長遠的意義。到目前為止,在平均場框架下自旋軌道耦合費米氣體的研究...
我們發現利用微波和旋量原子氣體相互作用的磁局域場效應,穩定的、具有高渦旋度的物質波渦旋能夠產生。這項成果對於量子湍流、超穩定Sagnac干涉儀研究具有價值,為高維量子信息載體的光學渦旋的穩定存儲提供了新途徑。(2)發現自旋軌道耦合的超冷量子氣體在局域場作用下可以產生自加速孤子和渦旋,解決了自1979年Berry等...
此外,在我們的研究中還會考慮了自旋-軌道耦合這一近期頗受關注的機制的影響。研究方法主要是理論推導和數值計算相結合,該項目的研究將採用平均場方法和全量子處理的理論研究方法,並結合時間演化分塊演化算法和遺傳算法的數值計算方法。本項目預期的結果將對超冷旋量原子在非線性量子光學、量子信息科學、精密測量等領域...
同時,我們還和中國科技大學以及山西大學的實驗小組合作,研究了自旋-軌道耦合誘導的非彈性散射對超冷氣體壽命的影響,以及自旋-軌道耦合誘導的原子-分子轉變。我們的理論工作和實驗吻合良好。 此外,我們還研究了處在p波Feshbach共振點附近的單分量超冷費米子之間散射振幅的精確表達式,從而對在這一系統中被廣泛使用...
(2)發現非阿貝爾規範矢場(或稱為自旋軌道耦合)能有效提高分子締合效率,並嚴格證明上述過程在低維空間和有限溫度下不存在超流序,並在此基礎上通過研究BKT轉變獲得Majorana費米子在有限溫度下的工作範圍。(3)提出一種新的微繞方法,解決了當耦合強度小於光子頻率的一半時Rabi模型的基態和激發態問題。另外,...
超冷原子物理已經發展成為當前物理學研究前沿最重要的研究課題之一。光晶格中的超冷原子系統是模擬研究傳統固體物理中晶格系統的優異平台。光晶格具有高度的可控性、可調性,在現有雷射技術下可以自由設計。比如,利用雷射輔助躍遷等實驗技術,可以對光晶格躍遷過程進行人為設計和調控,實現對人工磁場、自旋軌道耦合、任意子...
光學微腔中的超冷原子氣體是當前冷原子領域的研究前沿,我們結合最新的冷原子調控技術,基於Raman光場誘導出人工自旋軌道耦合作用,系統的研究了光腔的量子化光場和偶極原子玻色愛因斯坦凝聚體中的人工自旋軌道耦合這兩種長程作用共存情況下的物理模型,發現了一些新奇的量子相。我們還對鬼成像、EIT誘導的光場定域、量子...
2018~2021 主持國家自然科學基金“自旋軌道耦合量子氣體在光晶格中穩定性 與集體激發”(編號11764039)2014~2016 主持國家自然科學基金青年基金項目“人工規範場下光晶格中超冷 原子氣體的輸運特性研究”,(編號:11305132)2017~2019 主持甘肅省自然科學基金“人造規範場下超冷量子氣體隧穿特 性和集體激發...
張靖圍繞超冷原子自旋軌道耦合方向上完成了系列具有國際影響力的研究工作:在國際上率先實現一維、兩維及強相互作用下超冷費米氣體自旋軌道耦合的量子模擬。學術論著 根據2024年4月山西大學網站數據,張靖先後發表論文百餘篇,在中國國內外學術刊物《自然(Nature)》《物理評論快報(Physical Review Letters)》《物理評論...
(2) 山西省1331青年創新團隊建設項目,基於超冷原子氣體量子模擬青年創新團隊,2021-01至2023-12, 50萬, 在研, 主持;(3) 國家自然科學基金委員會, 青年科學基金項目,周期性驅動調控二維自旋軌道耦合超冷費米氣體的能帶結構, 2018-01至2020-12, 30萬, 結題, 主持;(4) 國家自然科學基金委員會, 重點項目,...
7. 冷原子的自旋—軌道耦合。預言了自旋-軌道耦合的玻色凝聚體中的條紋超流相,被麻省理工學院的實驗組證實。和山西大學實驗組合作,在國際上首次實現了自旋-軌道耦合的費米原子氣體,提出的探測方法被後續斯坦福、佛羅倫斯等實驗組沿用。8. 鐵基超導的配對對稱性。預言了鐵基超導的配對對稱性,被後續實驗證實。學術...
(5)冷原子中自旋軌道耦合的實現及套用。①考慮到要在實驗上近剛實現的自旋軌道耦合BEC可以模擬Dirac方程,我們提出了探測巨觀Klein隧穿特性的理論。②注意到最近實驗實現的自旋軌道耦合費米原子氣體可以用來模擬Su-Schrieffer-Heeger模型,我們提出了冷原子模擬分數電荷模型的實驗方案以及可行的探測方法。
《多組分玻色愛因斯坦凝聚中的新奇拓撲激發》是2022年原子能出版社出版的圖書。玻色-愛因斯坦凝聚作為一種新穎的物質形態,是物理學前沿熱點之一,特別是隨著實驗上實現了旋量玻色凝聚,自旋-軌道耦合的超冷原子氣體,又掀起了新一輪研究熱潮。本書針對常規旋量玻色凝聚以及含人造規範場的旋量玻色凝聚中新奇拓撲結構進行...
1. 我們重點研究了超冷簡併費米氣體在包含自旋軌道耦合時的量子淬火動力學行為 ,我們發現當淬火參量(外加磁場)初末值不同時,系統的長期漸進動力學行為可以分 為三個不同的相。我們還仔細研究了每個相得拓撲性質,特別是發現了振盪相中存在Florque拓撲行為。2. 我們對基於量子光力系統的熱機的做功及其測量做...