論文の概要: Certifying the adiabatic preparation of ultracold lattice bosons in the vicinity of the Mott transition

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.14352v1
• Date: Tue, 27 Oct 2020 15:05:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-27 08:42:53.539041
• Title: Certifying the adiabatic preparation of ultracold lattice bosons in the vicinity of the Mott transition
• Title（参考訳）: モット転移近傍における超低温格子ボソンの断熱的調製の証明
• Authors: C\'ecile Carcy, Ga\'etan Herc\'e, Antoine Tenart, Tommaso Roscilde, David Cl\'ement
• Abstract要約: 光学格子中における超低温ボソンの断熱的準備を評価するための共同実験および理論的解析を行った。 その結果, ボース・ハッバードモデルの平衡状態は, 冷媒装置で断熱的に生成できることが証明された。
• 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: We present a joint experimental and theoretical analysis to assess the adiabatic experimental preparation of ultracold bosons in optical lattices aimed at simulating the three-dimensional Bose-Hubbard model. Thermometry of lattice gases is realized from the superfluid to the Mott regime by combining the measurement of three-dimensional momentum-space densities with ab-initio quantum Monte Carlo (QMC) calculations of the same quantity. The measured temperatures across the superfluid-to-Mott transition are in agreement with isentropic lines reconstructed via QMC for the experimental parameters of interest, with a conserved entropy per particle of $S/N=0.8(1) k_{B}$. In addition, the Fisher information associated with this thermometry method shows that the latter is most accurate in the critical regime close to the Mott transition, as confirmed in the experiment. These results prove that equilibrium states of the Bose-Hubbard model - including those in the quantum-critical regime above the Mott transition - can be adiabatically prepared in cold-atom apparatus.
• Abstract（参考訳）: 三次元Bose-Hubbardモデルのシミュレーションを目的とした光学格子中における超低温ボソンの断熱的準備を評価するための共同実験および理論的解析を行った。 格子気体の熱測定は、3次元運動量空間密度の測定と同じ量のab-initio 量子モンテカルロ (QMC) 計算を組み合わせることで、超流動からモット状態に至る。 超流動-モット遷移における測定温度は、QMCで再構成された等エントロピー線と一致し、粒子あたりの保存エントロピーは$S/N=0.8(1) k_{B}$である。 さらに、この熱測定法に関連するフィッシャー情報は、実験で確認されたモット転移に近い臨界状態において後者が最も正確であることを示している。 これらの結果から, ボース・ハッバードモデルの平衡状態 (モット転移以上の量子臨界状態を含む) は, 冷原子装置で断熱的に生成できることが証明された。

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