在中国科学院国家授时中心,研究员张首刚和张晓斐带领的团队在自旋轨道耦合偶极量子气体领域取得了系列的科学突破。这些进展不仅深化了我们对光与物质相互作用的理解,而且为量子调控、精密物理测量以及冷原子钟技术提供了新的可能。
该研究团队与中科院物理所和首都师范大学合作,成功创建了具有奇异拓扑性质的斯格明子态,并提出了一套实验操作方法。此项工作以题名《Multiply quantized and fractional skyrmions in a binary dipolar Bose-Einstein condensate under rotation》发表于美国物理学会旗下的期刊Physical Review A(Phys. Rev. A 96, 013619 (2017)),并被选为当期Kaleidoscope推荐文章。Physical Review A是国际上关于原子、分子及物理光学领域的一流期刊,也是自然指数(Nature Index)收录的68个主要期刊之一,其中包括16篇物理学类别的重要出版物。
近两年内,该团队在自旋轨道耦合偶极量子的研究方面取得了显著进展。他们首次实现了稳定的双量子自旋涡旋态(Phys. Rev. A 94, 033629 (2016);此外,还探索并发现Twisted 自旋涡旋态(Phys. Rev. A 94, 043633 (2016)。此外,他们率先将环状外势中的自旋轨道耦合应用于量子气体,从而产生多种条纹态和独特粒流态(Phys. Rev. A 95, 033620 (2017)。此外,他们还进行了一系列动力学分析,对凝聚体中的各类拓扑状态进行详尽考察(Phys. Rev. A 95, 043605 (2017); Phys.Rev.A Accepted(2017)。
这些研究成果得到了国家重点研发计划专项资金、国家自然科学基金以及中国科学院青年创新促进会项目等资助支持。
链接:https://doi.org/10.1103/PhysRevA.96.013619
链接:https://doi.org/10.1103/PhysRevA.94.033629
链接:https://doi.org/10.