本项目研究光格子中超冷原子由于相互作用导致的关联遂穿效应,由于这种效应使原子运动以配对的形式发生,从而可能出现的一种新的配对超流现象。它的物理机制是,在强排斥和单带Hubbard 模型条件下,由于能量守恒要求,格点之间的单原子遂穿被强烈地抑制,但作为二阶过程的双原子共同遂穿是被允许的,使得系统的行为是以原子配对的方式进行;导致费米原子的配对超流性。这种非BCS 配对的费米超流性,要求在初始状态每个格点上有2 个或0 个的费米原子,即不允许有单占据格点。我们描绘出该配对系统的基态相图,并预言了三角光格子中可能出现自发超对流现象。我们还研究双格点模型中玻色原子的多体关联效应和相干恢复的周期振荡,预言了在超流-莫特相边缘可能出现自发的量子相干性。我们用平均场理论研究在外势阱中的相互作用玻色原子气的凝聚现象,发现凝聚温度随相互作用强度增加而降低;在低于临界温度的范围,凝聚分量满足一些与系统参量无关的普适规律。最后,我们发展了一种求解耦合非线性G-P方程的解析方法,可以获得旋量BEC的精确定态解。
英文主题词paired tunneling; Fermionic superfluidity; phase diagram; coherence revival; condensation temperature