一维费米气体中移动杂质的关联退相干与测温研究

该研究团队从理论上探讨了超冷费米子原子气体中捕获的两个可移动杂质之间的关联退相干动力学。研究人员采用平均场近似自洽地描述了杂质-气体碰撞对杂质运动的影响,同时通过泛函行列式方法精确计算了杂质内部态的退相干过程。研究发现:在平衡状态下,随着杂质-气体相互作用强度的增加,杂质会经历浴致局域化现象。 该工作进一步研究了由杂质内部态突变引起的非平衡动力学(该过程可通过实验中的拉姆齐干涉测量进行探测)。理论方法使研究人员能够探究杂质运动对退相干动力学的影响,当杂质与气体原子之间的质量差异较小时,研究发现了与安德森正交灾变相关的普遍行为存在显著偏差。 最后,研究表明可移动杂质可作为环境温度计使用,即使在存在复杂杂质运动的情况下,低温时浴介导的关联效应仍有助于提升测温性能。这些结果揭示了可移动杂质在共同环境中的退相位过程所呈现的有趣开放量子动力学特征,有望为超冷费米子混合体系提供更精确的温度测量方法。

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