轨道光学晶格中的超冷 Feshbach 分子

量子气体系统为研究量子多体物理的基本范式提供了独特的实验平台：玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）分子对与 Bardeen Cooper Schrieffer（BCS）超流动性之间的交叉。一些研究考虑了限制在光学晶格中的量子气体样品，但聚焦于仅最低 Bloch 能带被占据从而排除轨道自由度的情况。本工作中，首次将费米子 $^{40}K$ 原子的超冷 Feshbach 分子选择性制备于光学方晶格的第二 Bloch 能带中，覆盖了包括幺正区在内的广泛相互作用强度。通过一种类似质谱的方法测量了结合能与能带弛豫动力学。最长寿命出现在幺正性起始处的强相互作用 Feshbach 分子，最低能带约 300 ms，第二能带约 100 ms。在深晶格势强限制情况下，我们即使在 s 波散射长度为负时也观察到束缚二聚体，扩展了先前关于最低能带中分子的研究。我们的工作为轨道 BEC-BCS 交叉物理奠定了基础。