玻色 - 爱因斯坦凝聚体中杂质原子的动力学、退相干与团簇化
量子物理
2007-11-22 v2
摘要
我们研究了玻色 - 爱因斯坦凝聚体 (BEC) 对囚禁于光晶格中的浸没杂质原子性质的影响。假设杂质原子与 BEC 之间存在弱耦合,我们推导了该晶格系统的量子主方程。在具有两个内部态的固定杂质这一特殊情况下,这些原子代表一个量子寄存器,且该量子主方程重现了量子比特的精确演化。我们刻画了由种间耦合引起的量子比特退相干,并表明对于真实的实验参数,次退相干和超退相干效应是可观测的。此外,BEC 声子介导了杂质间的吸引相互作用,这对它们的空间分布具有重要影响。如果允许晶格原子移动,则在实验可达到的温度下会发生急剧转变,杂质聚集成宏观团簇。我们还研究了 BEC 对杂质原子输运性质的影响,并表明随着相互作用强度的增加,会发生从相干行为到扩散行为的交叉。
引用
@article{arxiv.0710.3539,
title = {Dynamics, dephasing and clustering of impurity atoms in Bose-Einstein condensates},
author = {Alexander Klein and Martin Bruderer and Stephen R. Clark and Dieter Jaksch},
journal= {arXiv preprint arXiv:0710.3539},
year = {2007}
}
备注
22 pages, 8 figures, some typos corrected