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  1. 博士論文
  2. 2022年

相互作用する量子気体における超流動状態および絶縁状態の制御

https://doi.org/10.15102/1394.00002519
https://doi.org/10.15102/1394.00002519
66b00cb9-c7d8-4f6d-9a1a-433f89f9eb59
名前 / ファイル ライセンス アクション
TimKeller-ThesisFullText.pdf TimKeller-ThesisFullText (3.3 MB)
TimKeller-FinalExamAbstract.pdf TimKeller-FinalExamAbstract (42.9 kB)
Item type 学位論文 / Thesis or Dissertation(1)
公開日 2022-09-16
タイトル
タイトル 相互作用する量子気体における超流動状態および絶縁状態の制御
言語 ja
タイトル
タイトル Controlling Superfluid and Insulating States in Interacting Quantum Gases
言語 en
言語
言語 eng
資源タイプ
資源タイプ識別子 http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
資源タイプ doctoral thesis
ID登録
ID登録 10.15102/1394.00002519
ID登録タイプ JaLC
アクセス権
アクセス権 open access
アクセス権URI http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
著者 (英) Keller, Tim

× Keller, Tim

en Keller, Tim

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抄録
内容記述タイプ Other
内容記述 In this thesis, I present two studies on controlling the state and properties of both single-species and composite quantum gases by tuning the various interaction strengths. In the first work, I derive a shortcut to adiabaticity (STA) for tuning a Feshbach resonance in repulsively interacting Bose-Einstein condensates (BECs) in the ThomasFermi regime. This shortcut mimics an adiabatic evolution and allows one to compress and expand a BEC without friction within an almost arbitrarily short time interval. I then use this technique to show how it can boost the performance of the so-called Feshbach quantum engine and also determine its limits and the instabilities it can lead to. The first part is complemented by a study demonstrating the general ineffectiveness of STAs as a tool to increase the attainable precision in critical quantum metrology at the example of two critical toy models. In the second part, I show that a strongly correlated one-dimensional quantum gas in the Tonks-Girardeau (TG) limit that is immersed into a BEC can undergo a transition to a crystal-like insulator state without any externally imposed lattice potential. I develop a model that accurately describes the system in the pinned insulator state, even if the TG gas has a finite temperature. Additionally, I study the superfluid state that can persist in the gas for finite interactions away from the TG limit and uncover the full phase diagram of the system.
口頭試問日
2022-08-04
学位授与年月日
学位授与年月日 2022-08-31
学位名
学位名 Doctor of Philosophy
学位授与番号
学位授与番号 甲第100号
学位授与機関
学位授与機関識別子Scheme kakenhi
学位授与機関識別子 38005
学位授与機関名 Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University
著者版フラグ
出版タイプ VoR
出版タイプResource http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
権利
権利情報 © 2022 The Author.
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Ver.1 2023-06-26 11:24:09.435581
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