光格子中超冷原子的非BCS配对费米超流性及强关联性质

光格子中的超冷原子气为凝聚态物理提供了广泛而便利的研究内容。利用Feshbach共振技术，人们能够探索原子从吸引到排斥相互作用很大范围内的各种物理性质，而光格子提供了研究原子的遂穿、局域化、超交换及关联行为的手段，这些都是在电子系统中所难以实现的。.本项目研究光格子中冷费米原子可能出现的一种新奇的超流性。它的物理机制是，在强排斥和单带Hubbard模型条件下，由于能量守恒要求，格点之间的单原子遂穿被强烈地抑制，但作为二阶过程的双原子共同遂穿是被允许的，使得系统的行为是以原子配对的方式进行；这种二阶量子跃迁包含超交换作用，导致费米原子的配对超流性。这种非BCS配对的费米超流性，要求在初始状态每个格点上有2个或0个的费米原子，即不允许有单占据格点。由于超交换作用诱导出近邻相互作用，可能会产生配对原子的超固体相。我们还研究相互作用导致的原子关联遂穿效应。