报告题目：玻色烟花与超化学反应

报告人：张振东 博士（斯坦福大学）

报告时间：2023年1月12日（周四）下午3:00

报告地点：光电所二层报告厅

报告摘要：  

量子多体物理体系在远离平衡态时会涌现出意想不到的集体行为。我们在实验上首次发现当原子间的相互作用被周期性的调制时，原子喷射流从二维的玻色爱因斯坦凝聚体(BEC)中产生，形如烟花。类似于激光产生的原理，“玻色烟花”源于物质波在BEC作为增益介质下的受激辐射。即使局域的原子计数显示的是热分布，整个体系却处在一个二模压缩态：处在相反动量模式的原子具有长程的关联和纠缠。通过调节驱动场的相位，系统的激发被部分反转, 从而反映出封闭量子体系在时间演化上的相干性。我们开发出新的多体回波序列使得共振与非共振模式的激发同时被反转，反转效率从之前的20%提高到70%。同时基于此多体回波序列，我们演示了SU(1,1)非线性干涉仪，干涉条纹对比度高达90%。另一方面，我们通过调节原子间的碰撞共振点—Feshbach共振—首次实现了原子BEC到带有轨道角动量的二维分子BEC的相变。在合成分子的淬火动力学过程中，我们观测到分子的相干振荡并且其振荡频率随着原子BEC密度的增加而变快—这是化学反应中玻色增强效应的证据。最后，我将介绍一个全新而强大的体系—多模腔量子电动力学—其中腔内的多模光场介导的调控性极高的原子间相互作用可以提供研究自旋玻璃等量子物态及解决组合优化问题和研究神经网络中的联想记忆的理想平台。

报告人简介：

      张振东，Bloch Postdoctoral Fellow, Stanford University，2013-2017年本科毕业于华中科技大学物理学院，获物理学士学位。2017-2022年在美国芝加哥大学获物理学博士学位，师从金政(Cheng Chin)教授，主要研究方向为基于二维铯原子玻色爱因斯坦凝聚体在外场驱动下的新奇量子动力学过程以及原子到分子玻色凝聚体的相变及“超化学”反应。研究成果发表在 Nature, Nature Physics 和 Physical Review Letters 等国际期刊。目前在斯坦福大学Benjamin Lev教授课题组从事博士后研究，主要研究方向是基于量子气体与多模高精细度光学腔耦合的自旋玻璃等量子物态及相应的组合优化问题，量子神经网络中的联想记忆等的物理实现。