摇晃光晶格中二维 Mott 绝缘体与 $\pi$-超流体量子相变的观测

Mott 绝缘体与超流体相变是超冷原子中最显著的现象之一。本工作中，我们报道了在摇晃光晶格中 Mott 绝缘体与 $\pi$ 超流体之间新型二维量子相变的观测。在深光晶格区，最低 $s$ 带可调至 Mott 相，而较高 $p_{x,y}$ 带因具有更大带宽而呈巡游态。通过耦合 $s$ 轨道与 $p_{x,y}$ 轨道态的摇晃技术，我们在实验上观测到 $s$ 与 $p_{x,y}$ 带状态间的转变，导致从二维 $s$ 轨道 Mott 相到在 $(\pi,\pi)$ 动量凝聚的 $p_{x,y}$ 轨道超流体的量子相变。