无序自由原子混合物中的反常扩散与局域化
“随机游走”概念——即粒子或波与周围介质的微观组分发生多次碰撞——是理解众多研究领域中扩散输运现象的核心范式。然而在复杂系统中,这一范式可能失效:量子干涉与记忆效应会导致粒子传播出现反常行为,往往引发局域化现象。本研究报道了在三维空间超冷费米气体质量不平衡混合物这一极简体系中观测到的此类反常动力学现象。研究人员将轻杂质原子释放到较重原子气体中,追踪其在不同碰撞区间的演化过程。在强种间相互作用条件下,通过降低温度,该团队揭示了从正常扩散到亚扩散的交叉现象;同时轻气体中出现局域化组分,在经历数百次碰撞后仍未显现可观测的动力学变化。这些发现与传统费米液体图像不相容,却能被原子在类点散射体构成的(准)静态无序势场中传播的模型所描述。该成果凸显了量子干涉在此混合体系中的关键作用,使其成为探索无无序局域化现象的多功能平台。
量科快讯
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