論文の概要: Extracting atoms one by one from a small matter-wave soliton
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.01767v1
- Date: Wed, 5 Feb 2020 13:02:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-04 16:27:16.554895
- Title: Extracting atoms one by one from a small matter-wave soliton
- Title(参考訳): 小物質波ソリトンから原子を1つずつ抽出する
- Authors: Fatema Hamodi, Lev Khaykovich
- Abstract要約: 魅力的なBose-Hubbardモデルの枠組みでは、小さな1次元の物質波ソリトンが励起されると考えられる。
外部変調が持続しているにもかかわらず、残りの原子が局所化されている間に、単一の原子を抽出できることが示される。
このスキームは、原子数の決定論的数を持つ小さな物質波ソリトンを実験的に実現することを示唆している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Excitations of small one-dimensional matter-wave solitons are considered
within a framework of the attractive Bose-Hubbard model. The initial
eigenstates of the system are found by exact diagonalization of the
Bose-Hubbard Hamiltonian. We drive transitions between the eigenstates by
inducing a weak modulation of the tunnelling rate and show that a single atom
can be extracted while the remaining atoms stay localized despite the
persistent external modulation. This scheme suggests the experimental
realization of small matter-wave solitons with deterministic number of atoms.
In addition, the knowledge of exact eigenstates allows identification of the
selection rules for transitions between the different eigenstates of the
Hamiltonian. One selection rule is related to the translation symmetry of the
system. Another one is strictly applicable only on a subspace of the total
Hilbert space and is related to the parity symmetry. We show that in the
strongly interacting limit this selection rule has implications on the entire
Hilbert space. We discuss its signatures on the system's dynamics and consider
how it can be observed experimentally with ultracold atoms.
- Abstract(参考訳): 小さい1次元物質波ソリトンの励起は、魅力的なボース・ハバード模型の枠組み内で考慮される。
系の初期の固有状態は、ボース=ハバード・ハミルトニアンの正確な対角化によって見出される。
我々はトンネル速度の弱い変調を誘導することにより固有状態間の遷移を駆動し、残りの原子が永続的な外部変調にもかかわらず局所化されている間に単一の原子を抽出できることを示す。
このスキームは、原子数を決定する小さな物質波ソリトンの実験的な実現を示唆する。
さらに、正確な固有状態の知識は、ハミルトニアンの異なる固有状態間の遷移の選択規則の特定を可能にする。
1つの選択規則はシステムの翻訳対称性に関連している。
別のものはヒルベルト空間全体の部分空間にのみ厳密に適用でき、パリティ対称性に関係している。
強く相互作用する極限において、この選択規則はヒルベルト空間全体に与える影響を示す。
系のダイナミクスに関するシグネチャを議論し、超低温原子を用いて実験的に観測する方法を検討する。
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