非阿貝爾規範場中的冷原子量子氣體理論研究

《非阿貝爾規範場中的冷原子量子氣體理論研究》是依託清華大學，由翟薈擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：非阿貝爾規範場中的冷原子量子氣體理論研究
• 依託單位：清華大學
• 項目負責人：翟薈
• 項目類別：面上項目

項目摘要

利用光和原子相互作用的調控手段，模擬一個非阿貝爾規範場，並研究超冷原子相干物質波和非阿貝爾規範場相互作用導致的豐富的量子特性是冷原子物理中一個全新的研究方向。這一方向的實驗研究剛剛起步，理論上也只有一些初步的結果。本課題將瞄準這一研究前沿，開展系統的理論研究，並為後續的實驗工作提供指導。我們將研究非阿貝爾規範場中的玻色超流態的性質，基於我們之前對於其平均場基態的研究，我們將進一步研究其低能激發，量子相變和普適分類等；我們將結合Feshbach共振和BEC-BCS渡越的特點，研究費米子在非阿貝爾規範場中的超流性質和拓撲超流態，以及其低能和拓撲激發；我們還將研究光晶格和非阿貝爾規範場共同作用下的新量子物態，以及其中可能存在的不破壞時間反演的分數量子霍爾態等新物態。

結題摘要

該項目計畫研究非阿貝爾規範場中的冷原子氣體，包括具有自旋-軌道耦合的玻色、費米原子氣體的多體性質，拓撲物態等。本項目順利完成預定任務。在項目執行的2012-2015期間，共發表SCI論文28篇，其中Phys. Rev. Lett. 10篇，Nature Physisc兩篇。這些文章中引用最高的三篇分別被引用327次(PRL 2012), 175次(PRL 2012), 102次(Int. J. Mod. Phys. B,綜述論文)。項目執行期間在自旋-軌道耦合的費米氣體的實驗實現和強相互作用效應、玻色氣體的集體激發和相圖、和自旋-軌道耦合有關的少體問題、高自旋體系自旋-軌道耦合效應以及反常量子霍爾效應態的冷原子模擬等方面取得重要成果，多項理論預言被實驗證實，並受邀在March Meeting, DAMAP meeting, BEC 2015, Few-body 21等多個重要國際會議上做特邀報告。培養博士生2名，項目執行期間出站博士後7名。舉辦重要國際會議三次。