强偶极子二维玻色气体中尺度不变性的破缺

二维偶极子原子气体因其各向异性和远距离相互作用，为探索新奇量子相质提供了独特机会。然而，二维强偶极子玻色气体的行为仍不明了，尤其是在偶极子倾斜时。本文演示了在准二维谐振阱中制造和表征强偶极子二维凝聚体，并实现了可调节的偶极子方向。通过对呼吸集体模式的测量，研究尺度不变性的性质，我们观察到当偶极子在平面内倾斜时，尺度不变性发生显著破缺，表明非局域偶极子-偶极子相互作用在该 regime 中占据主导地位。有趣的是，尺度不变动力学的破缺伴随着量子涨落的增加，这一点通过与均场及超均场理论研究的比较得以显示。我们的实验还揭示，在约70°的临界倾斜角度处，出现条纹状密度调制，这表明二维中存在罗宾斯谱，而系统仍显示出液体行为，具有锁相呼吸行为。这一观察阐明了DDIs在二维中引起的多体效应，标志着实现二维超固体及其他特殊量子相的关键步骤。