利用玻色-爱因斯坦凝聚体对隧穿时间的实验研究

量子系统完成一次隧穿事件所需的时间（在穿越势垒隧穿的情形下，可视为在经典禁戒区域内停留的时间）与一个态演化到正交态所需的时间相关，并且需要通过观测，即在特定基上的量子力学投影，来区分不同的态。我们对加速光学晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的朗道-齐纳隧穿进行了时间分辨测量，清晰地分辨出能带布居数的阶梯状时间依赖关系。通过使用不同的实验方案，我们得以在两种不同的基，即绝热基和透热基下，获取隧穿概率。绝热基对应于晶格的本征态，而透热基对应于自由粒子动量本征态。我们的发现为更定量地研究朗道-齐纳跃迁的隧穿时间铺平了道路，这在当前最优量子控制和量子速度极限的背景下引起了广泛兴趣。