Динамика взаимодействующих атомов в оптических решетках под действием переменного и постоянного полей

Abstract

The dynamics of cold Bose atoms in driven tilted optical lattices is analyzed focusing on destruction of Wannier-Stark localization and the phenomenon of band collapse. It is argued that an understanding of the experimental results requires thorough account for interaction effects. These are suppression of the ballistic spreading of atoms for resonant driving (a multiple of the driving frequency coincides with the Bloch frequency) and unbounded sub-diffusive spreading of atoms for off-resonant driving.

В работе анализируется динамика холодных бозе-атомов в оптических решетках, с фокусом на явления зонного коллапса и разрушения локализации Ванье-Штарка. Показано, что для объяснения результатов лабораторных экспериментов необходим учет межатомного взаимодействия. В частности, межатомное взаимодействие ответственно за подавление баллистического режима разлетания атомов в случае резонансного возмущения, когда частота переменного поля кратна частоте Блоха, и неограниченную диффузию атомов вдоль решетки для нерезонансного возмущения.