耦合腔陣列系統(tǒng)中莫特絕緣到超流的相變.pdf

1、我們研究了耦合腔陣列系統(tǒng)中所發(fā)生的莫特絕緣到超流相變的刻畫和探測(cè)。在單腔中含有單個(gè)二能級(jí)原子的耦合腔陣列系統(tǒng)中，我們研究了兩個(gè)非局域的可觀測(cè)量，兩原子之間的糾纏度以及光子干涉條紋的可見度。用這兩個(gè)可觀測(cè)量和局域的序參量，激發(fā)粒子數(shù)的漲落作比較時(shí)，理論和數(shù)值結(jié)果表明這三個(gè)量都可以用來刻畫莫特絕緣態(tài)到超流態(tài)的轉(zhuǎn)變。當(dāng)系統(tǒng)變?yōu)閱吻恢泻卸鄠€(gè)原子數(shù)且不同腔之間的原子數(shù)不相同時(shí)，數(shù)值結(jié)果顯示，即使在小系統(tǒng)中，雖然二能級(jí)原子的數(shù)目很少，但是相鄰腔里

2、原子數(shù)的漲落將引起排斥相互作用的漲落，從而導(dǎo)致莫特絕緣態(tài)，超流態(tài)以及第三態(tài)的出現(xiàn)。對(duì)于第三態(tài)，光子將凝聚在含原子數(shù)較多的腔里。同時(shí)，兩原子之間的糾纏度以及光子干涉條紋的可見度也將表示出一些新的性質(zhì)。我們還研究了有限格點(diǎn)系統(tǒng)中莫特絕緣態(tài)到超流態(tài)轉(zhuǎn)變的相圖的構(gòu)造以及觀測(cè)。數(shù)值結(jié)果表明，通過引入一個(gè)和研究系統(tǒng)弱耦合的超流系統(tǒng)，所得到的兩系統(tǒng)之間的約瑟夫森流正比于通過引入一個(gè)外場(chǎng)所得到的超流序參量。根據(jù)這個(gè)正比性，我們提出了一個(gè)近似非破壞性測(cè)量