光量子气体中的维度交叉
量子气体
2025-11-21 v3 量子物理
摘要
系统的维度深刻影响其物理行为，导致多体量子系统中不同物态的出现。在较低维度下，涨落增强并导致长程序被抑制。例如，在玻色气体中，一维中的玻色-爱因斯坦凝聚 (BEC) 比二维需要更强的约束。我们实验研究了一个谐波囚禁的光子气体在从一维到二维的维度交叉过程中发生玻色-爱因斯坦凝聚的性质。光子被囚禁在染料微腔中，其中聚合物纳米结构为光子气体提供囚禁势。通过改变谐波囚禁的纵横比，我们从各向同性的二维囚禁调谐至各向异性、高度拉长的一维囚禁势。在此过渡中，我们确定了光子气体的热量性质，并发现二维中观察到的二阶玻色-爱因斯坦凝聚相变软化至一维中的交叉行为。
引用
@article{arxiv.2311.10485,
title = {Dimensional Crossover in a Quantum Gas of Light},
author = {Kirankumar Karkihalli Umesh and Julian Schulz and Julian Schmitt and Martin Weitz and Georg von Freymann and Frank Vewinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.10485},
year = {2025}
}