論文の概要: Rapidity and momentum distributions of 1D dipolar quantum gases

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.09118v1
• Date: Wed, 16 Nov 2022 18:59:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-19 09:28:29.990113
• Title: Rapidity and momentum distributions of 1D dipolar quantum gases
• Title（参考訳）: 1次元双極子量子ガスの急速分布と運動量分布
• Authors: Kuan-Yu Li, Yicheng Zhang, Kangning Yang, Kuan-Yu Lin, Sarang Gopalakrishnan, Marcos Rigol, and Benjamin L. Lev
• Abstract要約: 1Dダイスプロシウムボースガスの低温平衡状態の速さと運動量分布を測定した。 双極子相互作用は、トンクス・ジラルドー極限に近づくと弱くなることを示す。 以上の結果から, リーブ・ライニガー模型は, ほぼ基底状態の双極子1Dガスを記述するための出発点となることが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.308470505441047
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: One-dimensional ultracold bosonic gases with contact interactions are described by the integrable Lieb-Liniger model. In the case of 1D dysprosium gases, two open questions are whether its strong dipole-dipole interactions produce measurable effects in equilibrium and whether a description based on the Lieb-Liniger model is still applicable. In this work, we measure the rapidity and momentum distributions of low-temperature equilibrium states of highly magnetic 1D dysprosium Bose gases. We tune the strength of the dipolar interactions by changing the magnetic field orientation and compare the measurements to the Lieb-Liniger model predictions obtained using the thermodynamic Bethe ansatz (for rapidity) and path-integral quantum Monte Carlo (for momentum). The theory quantitatively describes the experiments most closely in the Tonks-Girardeau limit. The agreement worsens at intermediate interactions, but theory nevertheless tracks the overall experimental trends. Our results show that the dipolar interactions have a significant effect, which weakens as one approaches the Tonks-Girardeau limit, and suggest that the Lieb-Liniger model is a good starting point for describing near-ground-state dipolar 1D gases.
• Abstract（参考訳）: 接触相互作用を持つ1次元超低温ボゾンガスは可積分リーブ・ライニガーモデルによって記述される。 1Dジスプロシウムガスの場合、その強い双極子-双極子相互作用が平衡における測定可能な効果をもたらすか、リーブ-ライニガーモデルに基づく記述がまだ適用可能であるかという2つのオープンな疑問がある。 本研究では,強磁性1dジスプロシウムボース気体の低温平衡状態の速さと運動量分布を測定した。 磁場配向を変化させて双極子相互作用の強度をチューニングし、熱力学的bethe ansatz(速さ)と経路積分量子モンテカルロ(運動量)を用いて得られるリーブ・リンガーモデル予測と比較する。 この理論は、トンクス・ギラルドー極限における実験を最も密接に記述している。 この合意は中間的な相互作用で悪化するが、理論は全体的な実験的な傾向を追跡する。 以上の結果から, 双極子相互作用はトンクス・ジラルドー限界に近づくと弱くなることが示唆され, リーブ・ライニガーモデルが準基底状態の双極子1Dガスを記述するための出発点となることが示唆された。

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