用Rydberg原子光谱学探测极化子云
摘要：极冷量子气体中的Rydberg激发在近年来已成为探索量子杂质问题的成功平台。浸入费米气体的单个杂质导致了极化子的形成，即由周围介质包覆的杂质构成的准粒子。由于极化子的密度轮廓大约为费米波长，因此无法使用原位光学成像技术来研究它。本研究提出了一种新的实验测量技术，可在超冷量子气体中原位成像极化子云。首先将杂质原子激发到相互作用态，从而诱导极化子云的形成。然后将杂质原子激发到Rydberg态。由于Rydberg激发的介观相互作用范围可以通过Rydberg态的主量子数来调节，从极化子云中提取的原子与杂质形成二聚体。通过基于泛函行列式方法的第一原理计算吸收光谱，我们展示了如何通过光谱实验直接观察到二聚体态的占据，以及如何将其映射到气体粒子的密度轮廓，从而提供对极化子云的直接、实时和原位测量。
作者：Marcel Gievers, Marcel Wagner, Richard Schmidt
论文ID：2306.03627
分类：Quantum Gases
分类简称：cond-mat.quant-gas
提交时间：2023-06-07