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  • とっても簡単MATLABでベイズ最適化デモファイル（MATLAB_Bayesopt.mを実行してください）
  • Breit-Rabiの式が使えないアルカリ原子超微細構造のゼーマンシフトの計算方法
  • 第3回 冷却原子研究会「アトムの会」で発表したArduino NANO 33 IOTを用いた実験室監視システムの資料
  • MATLABを使ってUSB経由でデータを取得するサンプルコード集
  • MATLABによる2次元フィッティング
    2次元フィッティングデモファイル
    デモファイルではランダムな幅とピーク位置を持つノイズ付き2次元ガウス分布を生成し、そのデータを2次元フィッティングします。

  • MATLABによるマスク付き2次元フィッティング
    デモファイル
    マスク付き2次元フィッティングデモファイルでは四角で囲まれている部分を隠して2次元フィッティングします。

  • 繰りこみヌメロフ法を用いた1次元ポテンシャルの束縛状態の数値計算
    解説メモ
    繰りこみヌメロフ法の基本コード(参考程度にどうぞ)

    モースポテンシャルデモファイル1


    モースポテンシャルデモファイル2

    非対称ダブルミニマムポテンシャルデモファイル

    対称ダブルミニマムポテンシャルデモファイル
  • 冷却原子関係の博士論文を読めるサイトのリスト（作成中）です
    North America Europe Asia/Pacific
  • Journal Club Notes
    2022
    • 3/25(TF)(資料)
      • "Spin-charge separation in a 1D Fermi gas with tunable interactions" Ruwan Senaratne et al., arXiv:2111.11545（Huletのグループのスピン・電荷分離を観測した論文）
    • 2/18(KK)(資料)
      • "Crystallization of bosonic quantum Hall states in a rotating quantum　gas" Biswaroop Mukherjee et al., Nature 601, 58-62 (2022)（強い人工ゲージ場中で、相互作用するBECが自発的に結晶化する様子を観測した実験）
      • "Geometric squeezing into the lowest Landau level" Fletcher et al., Science 372, 1318–1322 (2021)(トラップ周波数と同程度の速度でBECを回転させることで人工ゲージ場を発生させ、ランダウ準位の最低レベルにBECを導入することに成功した実験)
    • 1/14(MH)
      • "In Situ Thermometry of Fermionic Cold-Atom Quantum Wires" Clément De Daniloff, Marin Tharrault, Cédric Enesa, Christophe Salomon, Frédéric Chevy, Thomas Reimann, and Julian Struck, Phys. Rev. Lett. 127, 113602 (2021) (１次元フェルミ気体を個別にin situでイメージングした実験)
    2021
    • 12/10(SI)(資料)
      • "Observation of fragmentation of a spinor Bose-Einstein condensate" Bertrand Evrard, An Qu, Jean Dalibard*, Fabrice Gerbier, Science 373, 1340–1343 (2021) (NaのF=1のスピン自由度のあるBECを用い、fragmented BECの多体の波動関数を決定した実験)
    • 11/19(HT)(資料)
      • "Transition from a polaronic condensate to a degenerate Fermi gas of heteronuclear molecules" Marcel Duda, Xing-Yan Chen, Andreas Schindewolf, Roman Bause, Jonas von Milczewski, Richard Schmidt, Immanuel Bloch, Xin-Yu Luo, arXiv:2111.04301 (Bose-Fermi系で粒子数比と散乱長を変えて量子相転移を見た実験)
    • 10/29(SU)
      • BEC2021報告
    • 10/15(RY)(資料)
      • "Quantum gas magnifier for sub-lattice-resolved imaging of three-dimensional quantum systems" Luca Asteria, Henrik P. Zahn, Marcel N. Kosch, Klaus Sengstock, Christof Weitenberg, arXiv:2104.10089 (光格子の各サイトを観測する新手法についての論文)
      • "Formation of spontaneous density-wave patterns in DC driven lattices" H. P. Zahn, V. P. Singh, M. N. Kosch, L. Asteria, L. Freystatzky, K. Sengstock, L. Mathey, C. Weitenberg, arXiv:2108.11917 (その手法を活用した非平衡ダイナミクスの観測に関する論文)
    • 9/24(TF)(資料)
      • "Floquet Hamiltonian Engineering of an Isolated Many-Body Spin System" Sebastian Geier, Nithiwadee Thaicharoen, Clément Hainaut, Titus Franz, Andre Salzinger, A. Tebben, D. Grimshandl, G. Zürn, M. Weidemüller, arXiv:2105.01597 (Rydberg原子の系でハイゼンベルグスピン模型を実装した論文)
      • "Microwave-engineering of programmable XXZ Hamiltonians in arrays of Rydberg atoms" P. Scholl, H. J. Williams, G. Bornet, F. Wallner, D. Barredo, T. Lahaye, A. Browaeys, L. Henriet, A. Signoles, C. Hainaut, T. Franz, S. Geier, A. Tebben, A. Salzinger, G. Zürn, M. Weidemüller, arXiv:2107.14459 (同上)
    • 8/27(SE)(資料)
      • "Comparing fermionic superfluids in two and three dimensions" Lennart Sobirey, Hauke Biss, Niclas Luick, Markus Bohlen, Henning Moritz, Thomas Lompe, arXiv:2106.11893 (ユニタリーフェルミ気体の超流動ギャップに関する論文)
      • "Faraday Waves in strongly interacting superfluids" D. Hernández-Rajkov, J. E. Padilla-Castillo, A. del Río-Lima, A. Gutiérrez-Valdés, F. J. Poveda-Cuevas, J. A. Seman, arXiv:2106.13872 (ユニタリーフェルミ気体のファラデー波に関する論文)
    • 7/30(KK)
      • "Observation of Scale Invariance in Two-Dimensional Matter-Wave Townes Solitons" Cheng-An Chen and Chen-Lung Hung, Phys. Rev. Lett. 127, 023604 (2021)(Townes Solitonと呼ばれる２次元のスケール不変なソリトンを観測した実験)
      • "Realization of a Townes Soliton in a Two-Component Planar Bose Gas" B. Bakkali-Hassani, C. Maury, Y.-Q. Zou, E. Le Cerf, R. Saint-Jalm, P.C.M. Castilho, S. Nascimbene, J. Dalibard, and J. Beugnon, Phys. Rev. Lett. 127, 023603 (2021)(同上)
    • 7/9(MH)
      • "Efimov energy level rebounding off the atom-dimer continuum" Yaakov Yudkin, Roy Elbaz, Lev Khaykovich, arXiv:2004.02723(第１励起状態のEfimovがdimerとmergeしているか、いないかを明らかにした実験)
    • 6/11(SI)
      • DAMOP2021報告
    • 5/14(HT)
      • "Spin Susceptibility above the Superfluid Onset in Ultracold Fermi Gases" Yun Long, Feng Xiong, and Colin V. Parker, Phys. Rev. Lett. 126, 153402 (2021)（RFドレスト状態を用いて、冷却フェルミ縮退気体のスピン感受率を転移温度近傍で測定した実験）
    • 4/30(YS)(資料)
      • "Tunneling Transport of Unitary Fermions across the Superfluid Transition" G. Del Pace, W. J. Kwon, M. Zaccanti, G. Roati, and F. Scazza, Phys. Rev. Lett. 126, 055301 (2021)（冷却フェルミ原子気体のトンネル接合系において、ユニタリティーの強い相互作用の影響を解明した実験）
    • 4/16(RY)(資料)
      • "Spin transport in a tunable Heisenberg model realized with ultracold atoms" Jepsen, P.N., Amato-Grill, J., Dimitrova, I. et al., Nature 588, 403-407 (2020)（１次元のS=1/2 XXZ Heisenberg modelの量子シミュレーションを行なった、という実験）
    • 4/2(TF)(資料)
      • "Quantum Register of Fermion Pairs" Thomas Hartke, Botond Oreg, Ningyuan Jia, Martin Zwierlein, arxiv:2103.13992（量子気体顕微鏡下で400個のFermionのスピン１重項ペアがラビ振動する様子を観測した実験）
    • 3/9 (SE)
      • "Observation of Pauli blocking in light scattering from quantum degenerate fermions" Amita B. Deb, Niels Kjærgaard, arxiv:2103.02319（40Kでフェルミ縮退による光散乱の抑圧を見た、という論文）
      • "Pauli blocking of atomic spontaneous decay" Christian Sanner, Lindsay Sonderhouse, Ross B. Hutson, Lingfeng Yan, William R. Milner, Jun Ye arxiv:2103.02216（Srのフェルミ縮退気体で光散乱の抑圧を見た、という論文。）
    • 2/12 (KK)(資料)
      • "Observation of Efimov Universality across a Nonuniversal Feshbach Resonance in 39K" X. Xie, M.J.V.de Graaff, R. Chapurin, M.D. Frye, J.M. Hutson, J.P.D’Incao, P.S. Julienne, J. Ye, and E.A. Cornell, Phys. Rev. Lett. 125, 243401 (2020)（39Kの最初のa-だけUniversalityから大きくズレるのは有効長に近いから、という論文）
      • "Precision Test of the Limits to Universality in Few-Body Physics" R. Chapurin, X. Xie, M.J.V. de Graaff, J.S. Popowski, J.P. D’Incao, P.S. Julienne, J. Ye, and E.A. Cornell Phys. Rev. Lett. 123, 233402 (2019)（39KのEfimovは一見、Universalityから外れているように見えるが、マルチチャンネルの計算をするとよく合っている、という論文。）
    • 1/28 (MH) (資料)
      • "Observing the emergence of a quantum phase transition shell by shell" L. Bayha, M. Holten, R. Klemt, K. Subramanian, J. Bjerlin, S.M. Reimann, G.M. Bruun, P.M. Preiss & S. Jochim, Nature 587, 583–587(2020)（２次元トラップ中でフェルミ粒子を１個ずつ入れて閉核を作り、そのモノポール励起周波数からBCSペアリングの前駆状態を探る実験）
      • "Few-Body Precursor of the Higgs Mode in a Fermi Gas" J. Bjerlin, S.M. Reimann, and G.M. Bruun, Phys. Rev. Lett. 116, 155302 (2016)（上記の実験の理論）
    • 1/15 (SI)(資料)
      • "Signatures of self-organized criticality in an ultracold atomic gas" S. Helmrich, A. Arias, G. Lochead, T. M. Wintermantel, M. Buchhold, S. Diehl & S. Whitlock, Nature 577, 481–486 (2020)（Rydberg気体の非平衡相転移と森林火災のメカニズムの関係について論じた論文）
    2020
    • 12/17 (HT)(資料)
      • "Consistent Theory of Self-Bound Quantum Droplets with Bosonic Pairing" Hui Hu and Xia-Ji Liu, Phys. Rev. Lett. 125, 195302 (2020)（ボソンペアリングを導入し、量子効果による液滴の理論を改良した論文）
    • 12/4 (TF)(資料)
      • "An endoreversible quantum heat engine driven by atomic collisions" Quentin Bouton, Jens Nettersheim, Sabrina Burgardt, Daniel Adam, Eric Lutz, Artur Widera, arxiv:2009.10946（冷却原子でOttoサイクルを実現した実験）
    • 11/13 (KK)(資料)
      • "Atomic Bose-Einstein condensate to molecular Bose-Einstein condensate transition" Zhendong Zhang, Liangchao Chen, Kaixuan Yao, Cheng Chin, arxiv:2006.15297（2D Box potential中で原子BECから分子BECを作った実験）
    • 10/30 (MH)(資料)
      • "Interaction-assisted reversal of thermopower with ultracold atoms" S. Häusler, P. Fabritius, J. Mohan, M. Lebrat, L. Corman, T. Esslinger, arxiv:2010.00011（２次元フェルミ原子気体の熱電効果を、超流動転移温度をまたいで調べた実験）
      • "Peltier cooling of fermionic quantum gases" Ch. Grenier, A. Georges, and C. Kollath, PRL 113, 200601 (2014)（ペリチェ効果とエネルギーフィルターを用いて、フェルミ原子気体をT/TF=0.01程度まで冷却することを提案した理論の論文）
    • 10/16 (SI)(資料)
      • "Tan's two-body contact across the superfluid transition of a planar Bose gas", Y.-Q. Zou, B. Bakkali-Hassani, C. Maury, É. Le Cerf, S. Nascimbene, J. Dalibard, and J. Beugnon, arXiv:2007.12385（2次元ボース気体のBKT転移周辺に於いて、Ramsey分光によりTan Contactを測定した実験）
    • 10/2 (YS)(資料)
    • 8/28 (KN)
      • "Phase-space deformation of a trapped dipolar Fermi gas" Takahiko Miyakawa, Takaaki Sogo, and Han Pu, Phys. Rev. A 77, 061603(R)
      • "Observation of Fermi surface deformation in a dipolar quantum gas" K. Aikawa, S. Baier, A. Frisch, M. Mark, C. Ravensbergen, F. Ferlaino, Science 345, 1484-1487 (2014)
    • 8/7 (SE)（資料）
    • 7/31 (SU)
      • "Observation of a strongly ferromagnetic spinor Bose-Einstein condensate", SeungJung Huh, Kyungtae Kim, Kiryang Kwon, Jae-yoon Choi arXiv:2006.06228
    • 7/3 (TF)（資料）
    • 6/19 (HO)
      • “Robust Bilayer Charge-Pumping for Spin- and Density-Resolved Quantum Gas Microscopy” J. Koepsell, S. Hirthe, D. Bourgund, P. Sompet, J. Vijayan, G. Salomon, C. Gross, I. Bloch, arXiv:2002.07577
      • “Measuring total density correlations in a Fermi-Hubbard gas via bilayer microscopy” Thomas Hartke, Botond Oreg, Ningyuan Jia, Martin Zwierlein arXiv:2003.11669
      • "Sub-second production of erbium quantum gases" Markus Greiner's group
    • 5/22 (KK)
      • Jonathan Kohler, Justin A. Gerber, Emma Dowd, and Dan M. Stamper-Kurn "Negative-Mass Instability of the Spin and Motion of an Atomic Gas Driven by Optical Cavity Backaction" Phys. Rev. Lett. 120, 013601 (2018)
    • 5/8 (HT)（資料）
    • 4/24 (MH)
      • "Quantum Kibble–Zurek mechanism and critical dynamics on a programmable Rydberg simulator" Keesling, Alexander, et al. Nature 568, 207-211 (2019).
      • "Strong coupling of two individually controlled atoms via a nanophotonic cavity." Samutpraphoot, Polnop, et al. Phys. Rev. Lett. 124 063602 (2020)
      • "Fast in situ observation of atomic Feshbach resonances by photoassociative ionization." Eisele, M., R. A. W. Maier, and C. Zimmermann. Phys. Rev. Lett. 124 123401 (2020)
      • "Active Learning Approach to Optimization of Experimental Control." Wu, Yadong, et al. arXiv:2003.11804
    • 4/10 (SI)（資料）
      • "Observation of dynamical fermionization" Joshua M. Wilson, Neel Malvania, Yuan Le, Yicheng Zhang, Marcos Rigol, David S. Weiss, Science 367, 1461–1464 (2020)
    • 3/6 (TF)（資料）
      • "A stripe phase with supersolid properties in spin–orbit-coupled Bose–Einstein condensates" Jun-Ru Li et al., Nature, 543, 91–94 (2017)（MITのspin-orbitを使って超固体を実現した実験）
    • 2/14 (TH)
      • "Spin–orbit-coupled Bose–Einstein condensates" Y.-J. Lin, K. Jiménez-García & I. B. Spielman Nature 471, 83–86 (2011)（Spielmanのspin-orbitの最初の論文）
    • 1/30 (SE)（資料）
      • "A degenerate Fermi gas of polar molecules" L.D. Marco, et al., Science 363, 853-856 (2019)（KRb分子のFermi縮退を実現したYeグループの論文）
      • "Thermalization and Sub-Poissonian Density Fluctuations in a Degenerate Molecular Fermi Gas" W.G. Tobias, et al., Phys. Rev. Lett. 124, 033401 (2020)（その冷却機構を解明したと主張しているPRLの論文）
    • 1/10 (YS)（資料）
      • "Impurity-induced multi-body resonances in a Bose gas" Z-Y. Shi, S. M. Yoshida, M. M. Parish, and J. Levinsen, arXiv:1807.09948（Meera Parishらのグループによって行われた 不純物によるボース原子の多粒子束縛状態の論文）
  • 技術資料（内部向け）