基于人造规范势与光晶格中超冷原子气体的量子模拟

基于人造规范势与光晶格中超冷原子气体的量子模拟

论文摘要

超冷原子体系由于其宏观量子特性和高度可调控性为人们提供了一种全新的量子体系,其新颖量子态和奇异物性的研究是国际上具有前瞻性和挑战性的前沿领域。超冷玻色和费米气体在人造规范势与光晶格中的拓扑和多体量子效应研究,不仅为精密测量和量子模拟提供了全新的视野,而且为实现各类新奇量子态并探讨其物理机理提供了基础,开辟了冷原子量子系统在拓扑量子信息与量子计算中应用的方向。

论文目录

  • 引 言
  • 1 项目取得的重要进展及成果
  •   1.1 利用人造规范势和光晶格在冷原子体系中实现新物态
  •     1.1.1 超固态和拓扑超固态
  •     1.1.2 多马约拉纳零能模
  •     1.1.3 伴随极核涡旋的磁单极子
  •     1.1.4 二氧化碳型skyrmion以及巨skyrmion
  •     1.1.5 双量子数自旋涡旋以及半量子数自旋涡旋
  •     1.1.6 人造规范场诱导的原子电子学光伏效应
  •     1.1.7 量子物态的操控
  •   1.2 新型相互作用与高带光晶格系统
  •     1.2.1 实验上获得自旋-轨道角动量耦合超冷原子体系的基态相图
  •     1.2.2 新型相互作用与高带光晶格系统
  •     1.2.3 具有p波相互作用的极化费米气体的动量分布研究
  •     1.2.4 高斯型连续变量开放系统中常规耗散动力学
  •     1.2.5 揭示了超冷原子在光晶格高激发能带的隧穿过程
  •     1.2.6 实现了光晶格系统中P能带滑移超流相
  •     1.2.7 实现了不同维度光晶格转换并观测到有限温度相变
  •   1.3 基于超冷原子气体的新技术
  •     1.3.1 实现了里德堡激发所需的紫外激光输出
  •     1.3.2 完成了超高真空系统和光学系统搭建
  •     1.3.3 实现了铷87原子单光子里德堡光谱和量子亏损测量
  •     1.3.4 实现了超大钠原子BEC并与钾冷原子混合
  •     1.3.5 不同光晶格能带或者轨道的非绝热快速装载新方法
  •     1.3.6 运动量子态的拉姆塞回波干涉仪
  •     1.3.7 主元分析方法对量子信息的有效提取
  •     1.3.8 自旋超冷原子的多组分平行干涉
  • 2 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘伍明,周小计,江开军,刘亮,夏林,李晓林

    关键词: 人造规范势,光晶格,量子模拟,超冷原子,自旋轨道耦合

    来源: 中国基础科学 2019年05期

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 物理学

    单位: 中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家研究中心,北京大学,中国科学院武汉物理与数学研究所,中国科学院上海光学精密机械研究所

    基金: 国家重点研发计划项目(2016YFA0301500)

    分类号: O413;O562

    页码: 41-57

    总页数: 17

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