该模型的厄米性保证了具有实特征值的能量守恒,但当量子系统与其环境交换粒子和能量时,该模型的厄米性就会失效。这种开放的量子系统可以用非厄米哈密顿量有效地描述,为量子信息处理、弯曲空间、非平凡拓扑相甚至黑洞提供了重要的见解。然而,许多关于非厄米量子动力学的问题仍未得到解答,尤其是在高维空间中。
在 MAIUS 探空火箭任务中 [ 1 ] 成功产生和研究了原子玻色-爱因斯坦凝聚态,以及在国际空间站 (ISS) 上持续运行的冷原子实验室 (CAL) 用户设施 [ 2 ] 表明,可以在自由落体实验装置中进行超冷原子物理研究。这些实验利用了真空室内自由演化的超冷原子与真空室本身之间不存在差异重力加速度的情况。也就是说,在没有任何故意施加的力的情况下,量子气体仍然惯性地限制在实验装置的观测体积内。在这些装置内进行的实验充分利用了微重力的特性,例如,可以长时间观测自由膨胀的玻色-爱因斯坦凝聚态气体,通过原子光学操控将这些气体的膨胀能量最小化到皮开尔文能量范围 [ 3 , 4 ]。其他实验则利用微重力为超冷原子施加新的捕获几何形状,即通过射频修整磁捕获势产生的球壳(气泡)势,否则这些原子会因重力下垂而严重扭曲 [ 5 ]。已经设想了一个针对微重力下超冷原子和分子气体的综合研究议程,这一愿景正在指导 CAL 及其潜在升级的开发,以及 NASA 和德国航天局 (DLR) 的玻色-爱因斯坦凝聚态和冷原子实验室 (BECCAL) 联合任务的开发 [ 6 ]。如其他地方所讨论的 [7],自由落体超冷原子实验装置中的无背景电位环境开辟了几个引人注目的研究方向。这些方向包括开发具有增强询问时间的原子干涉仪并利用惯性将物质波限制在物理对象附近的能力;研究相干原子光学,利用长时间追踪近单色物质波演化的能力;研究新型捕获几何中的标量玻色-爱因斯坦凝聚体;研究大型三维体积和均匀条件下的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体和其他量子气体混合物;研究大范围内强相互作用的原子和分子量子气体
具有长寿命相干性的量子态对于量子计算、模拟和计量学至关重要。在单重态振转基态中制备的超冷分子的核自旋态是编码和存储量子信息的绝佳候选。然而,重要的是要了解这些量子比特的所有退相干源,然后消除它们,以达到尽可能长的相干时间。在这里,我们使用高分辨率拉姆齐光谱法全面表征了光学捕获的 RbCs 分子超冷气体中存储量子比特退相干的主要机制。在详细了解分子超精细结构的指导下,我们将磁场调整到一对超精细状态具有相同磁矩的位置。这些状态形成一个量子比特,它对磁场的变化不敏感。我们的实验揭示了状态之间微妙的微分张量光移,这是由旋转状态的弱混合引起的。我们演示了如何通过将线性偏振陷阱光和施加的磁场之间的角度设置为魔角反余弦(1 / √
极性分子由于其固有的电偶极矩和可控的复杂性,成为标准模型 (BSM) 以外物理的精确测量搜索和量子模拟/计算的强大平台。这导致了许多在量子水平上冷却和控制分子的实验努力。由于其独特的旋转和振动模式,多原子分子(含有三个或更多原子的分子)最近引起了人们的关注,作为与原子和双原子分子相比具有明显优势和挑战的量子资源。在这里,我们讨论了多原子分子激光冷却到超冷状态的结果,以及使用多原子分子大大改进基本对称性测试、暗物质搜索和 CP 破坏 BSM 物理搜索的未来前景。
摘要 量子信息平台在多体纠缠控制和量子纠错实现方面取得了巨大进展,但在同一装置中实现这两项任务仍然是一个挑战。本文,我们提出将两种超冷原子混合作为具有长距离纠缠门的通用量子计算平台,同时为量子纠错提供天然候选方案。在提出的装置中,一种原子实现长度可调的局部集体自旋,这构成了信息的基本单位。第二种原子产生声子激发,用于纠缠集体自旋。最后,我们讨论了有限维版本的 Gottesman–Kitaev–Preskill 代码,以保护集体自旋中编码的量子信息,为在超冷原子系统中实现通用容错量子计算开辟了可能性。
发表的论文,演讲结果:(国际会议的论文)•Kouki Otuka,Shingo Haruna,Yasumasa hasegawa,Hirono Kaneeyasu,“自旋敏感性和野外诱导的非独立超级负责性手性稳定性”,JPS。proc。:第29届低温物理国际会议论文集(LT29)38(1)011058-1-6(2023)。(由国内研究协会等发表的论文等)•iWamoto mutsuo,Isai Kouki,Haruna Shingo,Haruna Shingo,Kaneyasu Hirono,“连接系统中不均匀超导性的磁场引起的磁场引起的历史现象,”,由日本物理学学会提出,”•Haruna Shingo,Ogita Saiki,Nomura Takuji,Kaneyasu Hirono,“通过顶点校正UTE2扰动的超级传导稳定,UTE2中的现场排斥,”,日本物理学学会的收听摘要78(2)(2023)(2023)。(其他)•Koki Doi,Mutsuki Iwamoto,Shingo Haruna,Hirono Kaneeyasu,“超导体交界处的野外诱导的手性状态的滞后”,第10个国际f-召开的国际工场,关于F-Electrons的双重性质(Percter Rectorns off-Electrons tector)。
与任何其他简单的液体不同,超冷液体GA是一种复杂的液体,具有共价和金属炭。[2]元素GA形成同素[3-5]及其低熔化温度(29.8°C)的能力使其成为具有高温和电导率的无毒金属材料。[6]在1952年,F.C。坦率地假设,在由大致球形对称性的原子组成的超冷液体中,二十面体短距离阶在能量上有利。[7,8]对于Dectes,超冷液体GA中的异常结构有序在科学社区中引起了极大的关注。在以前的尝试中描述了液体GA,TSAY和WANG [9]的异常特性时,在GA的四面体上报道了由两个二聚体相互互锁的四二二聚体 - 具有四个带有四个原子的指数。与其他邻居相比,最近的邻居原子之一的键长具有更长的键长,因此四面体是不对称的。在短寿命的共价GA二聚体的情况下,键长的长度接近2.44Å是归因于从摩尔圆形动力学模拟中观察到的结构肩部。[2]但是,在群集结构中的GA – GA对分离大于2.5Å,更有可能