利用密度分布互相关表征时间可控无序实现中的量子气体
量子气体
2024-01-26 v2 原子物理
量子物理
摘要
无序对物理系统的作用已在宏观与微观世界中广泛研究。尽管静态无序在许多情况下已被充分理解,但时间依赖无序对量子气体的影响仍鲜有探究。在我们的实验装置中,我们引入并表征了一种能够产生时间可控光学散斑无序的方法。实验中,相干光照射静态与旋转扩散片的组合,从而因扩散片结构获得空间变化相位,并因相对旋转获得时间变化相位。控制扩散片旋转可改变散斑实现,或(供未来工作)改变散斑图样变化的特征时间尺度,即关联时间,以匹配所研究量子气体的典型时间尺度。我们通过测量强度分布并对不同强度图样进行互相关,对非原位散斑图样进行表征。在原位,我们观测其对分子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的影响,并对不同散斑实现中探测到的 BEC 密度分布进行互相关。随着一个扩散片绕共同光轴相对另一扩散片旋转,我们追踪光学散斑的强度互相关与量子气体的密度互相关。我们的结果显示两种测量方法具有可比的结果。该装置使我们能够调节适应量子气体特征的无序势。这些研究为利用受控动力学无序势研究相互作用量子气体中的非平衡物理铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2306.16099,
title = {Characterizing quantum gases in time-controlled disorder realizations using cross-correlations of density distributions},
author = {Silvia Hiebel and Benjamin Nagler and Sian Barbosa and Jennifer Koch and Artur Widera},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.16099},
year = {2024}
}
备注
23 pages, 8 figures