Local versus global equilibration near the bosonic Mott-insulator-superfluid transition.
Local versus global equilibration near the bosonic Mott-insulator-superfluid transition.
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玻色莫特-绝缘体-超流体转变附近的局部与全局平衡。
DOI：
10.1103/physrevlett.106.125301
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发表时间：
2010
影响因子：
8.6
通讯作者：
E. Mueller
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Stefan S. Natu;K. Hazzard;E. Mueller
利用动态Gutzwiller平均场理论研究了时变晶格势下囚禁冷玻色子绝热性的时间尺度。我们解释了明显矛盾的实验观察，证明了一个明确的分离的时间尺度的局部动力学（~ ms）和全球质量再分配（~1 s）。我们提供了一个简单的解释，短，快的时间尺度，发现密度或能量传输是由低能量声子为主，粒子空穴激发设置绝热快速斜坡的时间。我们展示了如何在莫特绝缘体域中关闭质量传输，导致化学势梯度在实验时间尺度上无法平衡。
We study the time scales for adiabaticity of trapped cold bosons subject to a time-varying lattice potential using a dynamic Gutzwiller mean-field theory. We explain apparently contradictory experimental observations by demonstrating a clear separation of time scales for local dynamics (~ ms) and global mass redistribution (~1 s). We provide a simple explanation for the short and fast time scales, finding that while density or energy transport is dominated by low energy phonons, particle-hole excitations set the adiabaticity time for fast ramps. We show how mass transport shuts off within Mott-insulator domains, leading to a chemical potential gradient that fails to equilibrate on experimental time scales.