我校廖任远教授课题组在量子混合气体研究领域取得进展

来源：福建师范大学时间：2024-12-22 23:37:32

在过去的半个世纪里，超冷原子在精密测量、量子模拟和量子信息处理等方向已经取得了巨大的成功。分子拥有比原子更丰富的内部能级，因此超冷分子气体在量子化学反应控制和量子计量等领域的应用前景也更加广阔。近期，在Feshbach共振附近制得分子玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的实验进展振奋人心。然而，实验观测到的玻色凝聚原子和分子之间的集体相干反应也引发了令人困惑的量子相稳定性问题。

受此启发，廖任远教授课题组致力于弥补当前理论解释与最新实验发现之间的差距。他们基于泛函路径积分的场论框架，构建了该体系的稳定性相图，发展了描述具有Feshbach耦合的玻色原子-分子混合的理论。相图包含三种量子相（分子超流MSF、原子-分子混合超流AMSF和相分离PS）及两个三相点（TP）。在此基础上，他们探究了量子涨落效应的影响，预测了声速和静态结构因子等物理量在发生量子相变时的显著特征。这有望于推动超冷物理和超冷化学的交叉融合发展。

研究成果以《Quantum tricriticality of bosonic atomic-molecular mixtures with Feshbach coupling》为题发表于美国物理学会（APS）旗下物理学刊物《Physical Review A》，该论文署名单位为福建师范大学，我校硕士生陈元鸿为第一作者，廖任远教授为通讯作者。该研究工作得到国家自然科学基金、福建省自然科学基金等项目资助。