Quantum Interference of Dual-Channel Excited Magnons in Spin-1 Bose-Einstein Condensates Atomic Chain

We investigate the quantum interference of spin wave excitations of a spin-1 atomic Bose condensate confined in an optical lattice. Single-channel and dual-channel interactions are employed in our system, and their induced excitations are compared. Also we consider the interplay of magneto-optical excitations, which leads to a constructive or destructive effect for the creation of magnons based on background excitations. The population distributions of excited magnons can be well controlled by steering the long-range dipole-dipole interactions. Such a scheme can be used to demonstrate conventional quantum-optical phenomena like dynamical Casimir effect at finite temperatures.     

光晶格中超冷原子系统的磁激发

囚禁在光学晶格中的旋量凝聚体由于其长的相干性和可调控性,使其成为时下热点的多比特量子计算的潜在候选载体,清楚地了解该体系的自旋和磁性的产生和调控就显得尤为重要.本文主要从理论上回顾了光晶格原子自旋链的磁性的由来和操控手段.从激光冷却原子出发,制备旋量玻色-爱因斯坦凝聚体,并装载进光晶格,最后实现原子自旋链,对整个过程的理论研究进行了综述;就如何产生和操控自旋激发进行了详细探讨,其中包括磁孤子的制备;讨论了如何将原子自旋链应用于量子模拟.对光学晶格中的磁激发研究将会对其在冷原子物理、凝聚态物理、量子信息等各方向的应用起指导性作用.     

玻色凝聚的原子自旋链中的非线性自旋波

研究了囚禁在光晶格中的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)形成的原子自旋链中的相干非线性自旋波的激发与调制不稳定性.通过解析分析，得到了调制不稳定性的一般判据以及其对原子自旋的长程耦合的依赖关系.在蓝失谐和红失谐光晶格的情况下，分别具体分析了长程非线性自旋耦合，包括光诱导的和静磁诱导的偶极-偶极相互作用对相干自旋波调制不稳定性的影响.     

利用光晶格自旋链中磁振子的激发模拟有限温度下光子的动力学 Casimir 效应

研究了在静磁场诱导的磁偶极-偶极相互作用和外部激光场诱导产生的偶极-偶极相互作用下光晶格自旋链中磁振子激发的动力学特征. 文中选取了蓝失谐光晶格, 提出了等效温度的概念, 并将系统中磁振子的激发过程与光学振动腔中光子的激发过程进行了类比. 研究表明, 通过选取适当的系统参数, 可以在磁振子系统中重现有限温度下光子的动力学Casimir效应. 关键词： 光晶格 偶极－偶极相互作用 磁振子 Casimir效应