Fluid Dynamics in Uniform Fermi Gases

均匀费米气体中的流体动力学

基本信息

  • 批准号:
    2006234
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 60.02万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-08-01 至 2024-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

General audience abstractThis project will explore nearly perfect fluid flow in a “designer” quantum system, comprising a unique ultracold gas of atoms, contained in a box made entirely of laser light. The atoms used in these tabletop experiments feature experimentally adjustable attraction or repulsion, from very weak to very strong, enabling measurements that impact theories in intellectual disciplines well outside of atomic physics. The contained atoms model new materials, such as super-high temperature superconductors that operate far above room temperature, which will one day enable energy-saving power lines and magnetically levitated trains. Students and post-doctoral associates will design new optical systems, new computer control and mechanical systems, and study electrodynamics and quantum mechanics, broadly training them for challenges arising in science and technology.Technical audience abstractThe experiments will study the fluid dynamics of a Fermi gas of Li-6 atoms near a collisional (Feshbach) resonance, which enables magnetic control of atom-atom interactions. The ultracold Fermi gas is contained, perturbed, and imaged in a designer optical potential, which is generated using two digital micro-mirror arrays. By imaging the atom density profile as a function of time, the new experiments will measure the hydrodynamic linear response and transport properties as a function of temperature, interaction strength, and spin-imbalance. Imaging the trapped cloud in a 1D linearly varying potential will determine the equation of state. Designer optical potentials also will be used for in-situ imaging of shock waves as a function of interaction strength, density profile and temperature profile.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
总受众摘要该项目将在“设计师”量子系统中探索几乎完美的流体流量,并完成完全由激光灯制成的盒子中的独特的超低原子气体。这些桌面实验中使用的原子具有实验可调节的吸引力或排斥,从非常弱到非常强大,有助于测量,从而影响了智力学科中的理论,在原子理以外。包含的原子模型新材料,例如高于室温的超高温度超导体,这将有一天能够提供节能电力线和磁性悬浮的火车。学生和博士后伴侣将设计新的光学系统,新的计算机控制和机械系统,并研究电子和量子机械,并广泛培训它们在科学和技术中引起的挑战。技术听众摘要研究将研究Li-6原子的Fermi气体的流体动力学,附近(feshbach Bach Bach Bach Bach Bach Bach Bach),这使得与互动的共振能力相互控制。在设计器的光电位中包含,扰动和成像,使用两个数字微型摩尔阵列生成。通过将原子密度曲线作为时间的函数进行成像,新实验将测量流体动力线性响应和传输特性,这是温度,相互作用强度和自旋不足的函数。成像1D线性变化电势中的被捕获的云将决定状态的等效性。设计师的光电位还将用于冲击波的原位成像,这是相互作用强度,密度曲线和温度曲线的函数。该奖项反映了NSF的法定任务,并通过使用该基金会的知识分子和更广泛的影响来评估NSF的法定任务。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Energy-Resolved Information Scrambling in Energy-Space Lattices
能量空间晶格中的能量分辨信息置乱
  • DOI:
    10.1103/physrevlett.126.070601
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    8.6
  • 作者:
    Pegahan, S.;Arakelyan, I.;Thomas, J. E.
  • 通讯作者:
    Thomas, J. E.
共 1 条
  • 1
前往

John Thomas其他文献

Seaweeds as an alternative therapeutic source for aquatic disease management
海藻作为水生疾病管理的替代治疗来源
  • DOI:
    10.1016/j.aquaculture.2016.08.001
    10.1016/j.aquaculture.2016.08.001
  • 发表时间:
    2016
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S. Thanigaivel;N. Chandrasekaran;A. Mukherjee;John Thomas
    S. Thanigaivel;N. Chandrasekaran;A. Mukherjee;John Thomas
  • 通讯作者:
    John Thomas
    John Thomas
SAMe use in children and adolescents
SAMe 在儿童和青少年中的使用
Maritime Spatial Planning as a tool for ecosystem-based adaptive safety management of maritime transportation system in the Gulf of Finland (Baltic Sea)
海洋空间规划作为芬兰湾(波罗的海)海上运输系统基于生态系统的自适应安全管理的工具
  • DOI:
    10.24900/ijss/02017483.2018.0301
    10.24900/ijss/02017483.2018.0301
  • 发表时间:
    2018
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    R. Aps;M. Fetissov;F. Goerlandt;P. Kujala;Are Piel;John Thomas
    R. Aps;M. Fetissov;F. Goerlandt;P. Kujala;Are Piel;John Thomas
  • 通讯作者:
    John Thomas
    John Thomas
Gabor Arpad Somorjai: A Tribute
Gabor Arpad Somorjai:致敬
  • DOI:
    10.1023/a:1009028029780
    10.1023/a:1009028029780
  • 发表时间:
    2000
    2000
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.6
  • 作者:
    John Thomas
    John Thomas
  • 通讯作者:
    John Thomas
    John Thomas
Evaluation of methadone absorption after topical administration to hospice patients.
临终关怀患者局部给药后美沙酮吸收的评估。
共 88 条
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 18
前往

John Thomas的其他基金

Time-Dependent Hydrodynamics in Uniform Fermi Gases
均匀费米气体中的瞬态流体动力学
  • 批准号:
    2307107
    2307107
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
    Continuing Grant
Quantum Hydrodynamics and Energy Flow in Fermi Gases
费米气体中的量子流体动力学和能量流
  • 批准号:
    1705364
    1705364
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Standard Grant
    Standard Grant
Quantum Hydrodynamics in Interacting Fermi Gases
相互作用费米气体中的量子流体动力学
  • 批准号:
    1404135
    1404135
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
    Continuing Grant
Quantum Transport in Strongly Interacting Fermi Gases
强相互作用费米气体中的量子输运
  • 批准号:
    1067873
    1067873
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
    Continuing Grant
Trapped Fermi gases as models of strongly interacting matter
捕获的费米气体作为强相互作用物质的模型
  • 批准号:
    0751177
    0751177
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
    Continuing Grant
Trapped Fermi Gases as Models of Strongly Interacting Matter
俘获费米气体作为强相互作用物质的模型
  • 批准号:
    0455590
    0455590
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
    Continuing Grant
Resonance Fermi-Superfluidity in a Carbon Dioxide Laser Trap
二氧化碳激光阱中的共振费米超流性
  • 批准号:
    0138972
    0138972
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
    Continuing Grant
Ultrastable CO2 Laser Trap for Lithium Fermions
用于锂费米子的超稳定 CO2 激光阱
  • 批准号:
    9876845
    9876845
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
    Continuing Grant
Atom Noise
原子噪声
  • 批准号:
    9514826
    9514826
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
    Continuing Grant
Stellar Dynamos
恒星发电机
  • 批准号:
    9528398
    9528398
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
    Continuing Grant

相似国自然基金

致密气体介质中的超快动力学与脉冲整形研究
  • 批准号:
    12374266
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    53 万元
  • 项目类别:
    面上项目
奥氏阈值开关选通管的开关动力学模型研究及速度性能优化
  • 批准号:
    62304092
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
脉冲二氧化碳电催化体系的非平衡统计动力学
  • 批准号:
    22373090
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
时序数据驱动的预期因果推断经济网络动力学感知重构方法研究
  • 批准号:
    72371229
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    39 万元
  • 项目类别:
    面上项目
数据与模型耦合驱动的自供能传感系统动力学理论与应用研究
  • 批准号:
    12302022
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

New Tools and New Approaches for Spectroscopy, Kinetics and Dynamics in Uniform Supersonic Flows
均匀超音速流中光谱学、动力学和动力学的新工具和新方法
  • 批准号:
    1665207
    1665207
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Standard Grant
    Standard Grant
Conference on "Global Dynamics Beyond Uniform Hyperbolicity"
“超越统一双曲性的全球动力学”会议
  • 批准号:
    1314157
    1314157
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Standard Grant
    Standard Grant
International Workshop on Global Dynamics beyond Uniform Hyperbolicity
超越统一双曲性的全球动力学国际研讨会
  • 批准号:
    0552282
    0552282
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Standard Grant
    Standard Grant
Application of nonlinear dynamics to hydro-geomorphology
非线性动力学在水文地貌学中的应用
  • 批准号:
    16360242
    16360242
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Joint Us-Ussr Mid-Ocean Dynamics Experiment (Polymode): Generation of Mesoscale Ocean Eddies By Uniform Flow Across Topography
美苏联合中洋动力学实验(多模):通过跨地形均匀流生成中尺度海洋涡流
  • 批准号:
    7820095
    7820095
  • 财政年份:
    1978
  • 资助金额:
    $ 60.02万
    $ 60.02万
  • 项目类别:
    Standard Grant
    Standard Grant