超冷偶极原子气体的物性研究及其在量子信息中的应用

随着对超冷稀薄原子气体的玻色－爱因斯坦凝聚（BEC）的研究的深入，越来越多的研究人员开始认识到原子间的偶极相互作用在决定体系性质中的重要地位，特别是在具有永久电偶极矩的冷分子体系，具有诱导电偶极矩的里德堡原子体系，以及具有大自旋的磁偶极原子体系中。.本项目结合当前国际上冷原子实验研究中的热点之一，围绕着偶极-偶极相互作用，分别从量子力学和平均场的角度，系统地研究在偶极标量BEC体系中的孤子波，关联函数，和涡旋态，以及偶极旋量BEC的量子相和在光晶格中量子磁性。另外，我们还将探讨偶极BEC体系在微磁场测量和量子信息及计算中的可能应用。该理论研究可为当前国际上正在兴起的有关偶极原子/分子的玻色－爱因斯坦凝聚（BEC）的试验提供坚实的理论基础。