具有最近邻相互作用的一维晶格中两粒子的统计依赖量子共行走
量子物理
2014-12-09 v3 量子气体
光学
摘要
我们研究了具有最近邻相互作用的一维晶格中两个不可区分粒子 [玻色子、费米子或硬芯玻色子 (HCBs)] 的连续时间量子行走。关于两个 HCBs 的结果与最近关于双磁子动力学的实验观察 [Nature 502, 76 (2013)] 高度一致。这两个相互作用的粒子可以根据量子统计和相互作用强度经历独立行走和/或共行走。两个强相互作用粒子可能形成束缚态，然后像单个复合粒子一样共行走，其行走速度依赖于统计性质。通过求解双粒子希尔伯特空间中的本征值问题，获得了出现在双粒子量子行走中的散射态和束缚态的解析解。在简并微扰理论的框架下，解析推导了量子共行走的有效单粒子模型，并发现玻色子的行走速度恰好是费米子/HCBs 的三倍。我们的结果为通过双粒子量子行走在实验上探索量子统计铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1409.0306,
title = {Statistics-dependent quantum co-walking of two particles in one-dimensional lattices with nearest-neighbor interactions},
author = {Xizhou Qin and Yongguan Ke and Xiwen Guan and Zhibing Li and Natan Andrei and Chaohong Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.0306},
year = {2014}
}
备注
9 pages, 5 figures, an extension with more new results for our unpublished arXiv:1402.3349