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光学晶格中强相互作用玻色子混合物的混溶-不混溶转变

量子气体 2025-08-13 v2 量子物理

摘要

相互作用在多组分系统的混合性质中起着关键作用。弱相互作用玻色气体混合物中的混溶-不混溶转变(MIT)主要由组份内和组份间两体接触相互作用的强度决定。另一方面,在强相互作用区,相互作用诱导的过程变得重要。尽管先前对光学晶格中的玻色子混合物进行了研究,但相互作用诱导过程对MIT的影响仍未被探索。在这项工作中,我们研究了囚禁在均匀二维方形光学晶格中的双组分玻色子混合物在强相互作用相中的MIT。特别地,我们考察了当两个组分均处于超流(SF)相、单体交错超流(OSSF)相或超固(SS)相时的MIT条件。我们的研究表明,MIT条件受竞争的非局域组份内和组份间密度诱导隧穿效应以及非格点相互作用的相互作用的显著影响。值得注意的是,我们证明了交错超流相的MIT条件表现出一个不等式,该不等式与由局域接触相互作用驱动的超流或超固相相关的常规MIT条件相比是反转的。此外,我们给出了包含非局域过程的Bose-Hubbard模型的相图,该相图是使用带有Gutzwiller拟设的格点解耦平均场方法推导得出的。我们的研究有助于更好地理解强相互作用区多组分系统的混溶性质。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.14601,
  title  = {Miscibility-Immiscibility transition of strongly interacting bosonic mixtures in optical lattices},
  author = {Rukmani Bai and Soumik Bandyopadhyay},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.14601},
  year   = {2025}
}

备注

18 pages, 10 figures