介观物体的约瑟夫森阵列：通过化学势调制系统性质

研究了二维介观物体约瑟夫森阵列的相图。在晶格玻色子Hubbard模型框架内，考虑了超导序参量的模和相的量子涨落。调制系统中格点的平均占据数$n_0$会导致阵列状态的变化，而这些变化的性质在很大程度上取决于所考察的相图区域。在超导序参量相位存在大量子涨落的区域，化学势的变化会引起阵列的超导（超流）态和正常态交替振荡。另一方面，在玻色子相互作用较弱的区域，系统的性质随$n_0$单调变化。降低温度和增加粒子相互作用强度会导致$n_0$变化区域的宽度减小，在该区域内系统性质对平均占据数的依赖较弱。通过将该量子系统映射到具有重正化约瑟夫森耦合常数的经典二维XY模型，得到了阵列的相图，该相图与我们的量子路径积分蒙特卡洛计算结果一致。