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Quantum simulators by design - many-body physics in reconfigurable arrays of tunnel-coupled traps

机译:设计的量子模拟器 - 可重构的多体物理学   隧道耦合陷阱阵列

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摘要

We present a novel platform for the bottom-up construction of itinerantmany-body systems: ultracold atoms transferred from a Bose-Einstein condensateinto freely configurable arrays of micro-lens generated focused-beam dipoletraps. This complements traditional optical lattices and gives a new quality tothe field of two-dimensional quantum simulators. The ultimate control oftopology, well depth, atom number, and interaction strength is matched bysufficient tunneling. We characterize the required light fields, derive theBose-Hubbard parameters for several alkali species, investigate the loadingprocedures and heating mechanisms. To demonstrate the potential of thisapproach, we analyze coupled annular Josephson contacts exhibiting many-bodyresonances.
机译:我们提出了一个新的平台,用于自下而上的迭代式身体系统的构建:从玻色-爱因斯坦缩合物转移到可自由配置的微透镜阵列中的超冷原子产生聚焦束偶极子。这补充了传统的光学晶格,并为二维量子模拟器领域提供了新的品质。足够的隧道效应可以对拓扑,孔深度,原子数和相互作用强度进行最终控制。我们表征了所需的光场,推导了几种碱物种的Bose-Hubbard参数,研究了加载过程和加热机理。为了证明这种方法的潜力,我们分析了表现出多体共振的耦合环形约瑟夫森接触。

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