光晶格中由 Feshbach 稳定的玻色子绝缘体

Feshbach 共振——即磁矩不同的无束缚双体态（原子态）与束缚（分子）态之间的共振——是调节超冷原子相互作用性质的独特工具。在此，我们表明，相干耦合原子态和分子态的自旋改变相互作用可以作为一种新机制，在窄 Feshbach 共振附近稳定光晶格中玻色子的绝缘相——即 Feshbach 绝缘体。利用量子蒙特卡洛模拟和平均场理论，我们表明 Feshbach 绝缘体出现在共振附近，防止了系统在有效原子散射长度变为负值时发生坍缩。在共振的原子侧，由于原子组分和分子组分同时失去相干性，从凝聚态到 Feshbach 绝缘体的转变具有一级相变的特征性质。这些特征清晰地体现在例如 $^{87}$Rb 在其 414 G 共振附近的基态相图中，因此可以直接通过实验观测。