原子物理探索物质的最基础构成,研究原子如何相互作用以及它们内部的电子与原子核如何运作。这一领域不仅是理解量子力学的基石,也推动了激光技术、原子钟和量子计算等现代科技的飞速发展。在 Gist.Science 上,我们致力于让前沿科学变得触手可及,让复杂概念不再高深莫测。

本类别收录的所有预印本均直接来自 arXiv。Gist.Science 团队会实时追踪并处理该领域最新发布的每一篇预印本,为您同时提供通俗易懂的科普解读与详尽的技术摘要,助您快速把握研究核心。以下是本分类下最新的原子物理研究论文,欢迎查阅。

Direct observation of long-range many-body coherence in quasi-one-dimensional attractive Bose gases

该研究通过实验观测到从排斥相互作用淬火至调制不稳定的吸引相互作用区域后,准一维玻色气体中出现了区别于孤子列的相干密度波演化,并发现通过反向淬火可自发重建准长程相干性,揭示了非平衡态量子多体系统中噪声放大与色散激波相互作用下的独特动力学机制。

Hikaru Tamura, Sambit Banerjee, Rongjie Li, Panayotis Kevrekidis, Simeon I. Mistakidis, Chen-Lung Hung2026-03-23🔬 physics.atom-ph

Neutron EDM Experiment with an Advanced Ultracold Neutron Source at TRIUMF

本文介绍了 TRIUMF TUCAN 合作组在开发用于测量中子电偶极矩的高通量超冷中子源及谱仪方面的最新进展,包括 2024 年成功实现中子源全系统运行并首次产生超冷中子,以及谱仪关键部件的研制情况,旨在将测量灵敏度提升至1027 ecm10^{-27}\ e{\rm cm}

T. Higuchi, B. Algohi, D. Anthony, L. Barrón-Palos, M. Bradley, A. Brossard, T. Bui, J. Chak, R. Chiba, C. Davis, R. de Vries, K. Drury, D. Fujimoto, R. Fujitani, M. Gericke, P. Giampa, R. Golub, T. H (…)2026-03-23🔬 physics.atom-ph

High-fidelity entanglement of metastable trapped-ion qubits with integrated erasure conversion

该研究通过建立高保真度的亚稳态离子量子比特控制,实现了将约 94% 的自发拉曼散射错误转换为擦除错误,并成功制备出经擦除修正后保真度达 99.16% 的双离子纠缠态,从而证明了亚稳态离子平台在降低容错量子计算开销方面的巨大潜力。

A. Quinn, G. J. Gregory, I. D. Moore, S. Brudney, J. Metzner, E. R. Ritchie, J. O'Reilly, D. J. Wineland, D. T. C. Allcock2026-03-19🔬 physics.atom-ph

Imaginary gauge potentials in a non-Hermitian spin-orbit coupled quantum gas

该研究利用具有可调自旋依赖损耗的均匀自旋轨道耦合玻色 - 爱因斯坦凝聚体,实验实现了含虚规范势的非厄米连续模型,观测到了随空间展宽减弱的集体非互易输运与自加速现象,并揭示了强相互作用下由自加速与波函数展宽共同作用形成的局域化激发态而非拓扑边缘态。

Junheng Tao, Emmanuel Mercado-Gutierrez, Mingshu Zhao, Ian Spielman2026-03-19🔬 physics.atom-ph

Continuous cloud position spectroscopy using a magneto-optical trap

本文提出了一种利用锶原子连续宽带磁光阱位置依赖性的连续光谱技术,通过主动反馈将磁光阱位置锁定至色散优化的频率梳,实现了优于传统热蒸气调制转移光谱的超高频率稳定性(400 秒平均后低于 4.4×10134.4\times10^{-13}),为在 100 秒量级获得高 101410^{-14} 量级的频率参考提供了一种通用新途径。

Benedikt Heizenreder, Ananya Sitaram, Sana Boughdachi, Andrew von Hörsten, Yan Xie, Andreas Brodschelm, Florian Schreck2026-03-19🔬 physics.atom-ph

Lellouch-Lüscher relation for ultracold few-atom systems under confinement

该论文推导了受限超冷少体玻色系统的勒卢什 - 吕舍尔(Lellouch-Lüscher)关系类比,建立了有限体积效应下少体散射损失率与谐振子束缚态能量及宽度的联系,并通过数值模拟验证了其在光学晶格和光镊实验中精确测定多体散射速率的普适性与有效性。

Jing-Lun Li, Paul S. Julienne, Johannes Hecker Denschlag, José P. D'Incao2026-03-19🔬 physics.atom-ph

Rotational excitation of asymmetric-top molecular ions by electron impact: application to H2_2O+^+, HDO+^+, and D2_2O+^+

该论文利用结合 R 矩阵散射理论、多通道量子亏损理论、参考系变换理论及库仑玻恩近似(后两者已适配非对称陀螺转子)的理论框架,研究了电子碰撞对 H2_2O+^+、HDO+^+和 D2_2O+^+三种非对称陀螺分子离子的转动激发,并提供了从基态出发的态分辨截面与速率系数。

Joshua Forer2026-03-19🔬 physics.atom-ph