冷却原子における回転する量子少数状態とその普遍性

冷原子中旋转量子少数态及其普遍性

• 批准号: 22K03492
• 负责人: 遠藤 晋平
• 金额: $ 2.16万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K03492/
• 关键词: 量子少数多体問題; 冷却原子気体; 量子３体問題; エフィモフ状態

冷却原子気体における高い角運動量状態（i.e.回転する量子状態）、すなわちS波以外の角運動量状態が寄与する３体現象の研究を開始・遂行した。特に近年の冷却原子気体実験の進捗状況を分析し、国内会議・ワークショップや国際会議に積極的に参加し、国内の冷却原子実験研究者らとの議論を行った。その結果、近年実現した冷却原子気体の量子３体系において、S波以外の角運動量状態が寄与しうる物理系の可能性を見出した。その系に注目して、我々は本年度に量子３体計算を開始した。具体的には数値計算コードの開発を行い、予備計算を行える段階までを完了した。また、ある一定の近似や極限の下では量子３体計算が解析的に行うことが可能になる。次年度以降行う予定の数値計算の計算コードの検証および近似や極限での物理的解析の目的のため、解析計算による量子３体系の解析計算も行った。そして束縛状態の波動関数やエネルギーの解析表式を得ることに成功した。これらの成果は、次年度に数値計算を遂行し結果を得るための重要な進展であると考えれらえる。また、原子核分野の研究会やワークショップにも参加し、原子核分野の研究者らとも活発に議論を行った。特に原子核においては、S波以外の角運動量状態が寄与する原子核の量子少数現象が多数観測され・知られている。そのため、本研究が原子核の量子少数系研究に対しても重要な示唆を与えうるという新たな知見を得ることに成功した。

我们开始并开展了三体现象的研究，其中冷原子气体中的高角动量态（即旋转量子态），即横波以外的角动量态，做出了贡献。特别是分析了近年来冷原子气体实验的进展，积极参加国内会议/研讨会和国际会议，并与国内冷原子实验研究人员进行讨论。结果，我们发现了一种物理系统的可能性，其中横波以外的角动量态可以对最近实现的冷原子气体量子三系统系统做出贡献。围绕这个系统，我们今年开始了量子三体计算。具体来说，我们开发了数值计算代码，完成了可以进行初步计算的阶段。此外，在一定的近似和限制下，可以解析地进行量子三体计算。为了验证明年开始进行的数值计算的计算代码，以及极限近似和物理分析的目的，我们还对三个量子系统进行了解析计算。我们成功地获得了波函数和束缚态能量的解析表达式。这些结果被认为是明年开展数值计算并得出结果的重要进展。他还参加了核领域的研究小组和研讨会，并与核领域的研究人员进行了积极的讨论。特别是，已经观察到并已知许多核量子少数现象，其中除了横波之外的角动量态也有贡献。因此，我们成功地获得了新的认识，表明这项研究可能为原子核量子少数系统的研究提供重要的启示。

项目成果

Equilibrium and dynamical properties of the unitary Fermi gases

酉费米气体的平衡和动力学性质

• 发表时间: 2022
• 作者: Shimpei Endo;Yvan Castin;Shimpei Endo
• 通讯作者: Shimpei Endo

質量インバランスユニタリーフェルミ気体における４次ビリアル展開

质量不平衡酉费米气体中的四阶维里展开

• 发表时间: 2022
• 作者: Endo Shimpei;Castin Yvan;遠藤晋平;遠藤晋平
• 通讯作者: 遠藤晋平

パネルディスカッション"Open Systems"

小组讨论“开放系统”

• 发表时间: 2022
• 作者: 遠藤晋平;Yvan Castin;遠藤晋平;遠藤晋平
• 通讯作者: 遠藤晋平

Equation of state of the unitary Fermi gas revealed by the 4th order virial expansion

四阶维里展开揭示的酉费米气体的状态方程

• 发表时间: 2022
• 作者: 遠藤晋平;Yvan Castin
• 通讯作者: Yvan Castin

冷却原子におけるエフィモフ状態とその普遍性

叶菲莫夫冷原子状态及其普遍性

• 发表时间: 2022
• 作者: Endo Shimpei;Castin Yvan;遠藤晋平
• 通讯作者: 遠藤晋平