Beyond effective Hamiltonians: Micromotion of Bose-Einstein condensates in periodically driven optical lattices

Autor: M. Arnal, C. Cabrera-Gutiérrez, David Guéry-Odelin, A. Fortun, Peter Schlagheck, E. Michon, G. Chatelain, Juliette Billy
Přispěvatelé: Atomes Froids (LCAR), Laboratoire Collisions Agrégats Réactivité (LCAR), Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Physical Review A
Physical Review A, American Physical Society 2020, 101 (1), pp.013619. ⟨10.1103/PhysRevA.101.013619⟩
ISSN: 2469-9926
2469-9934
DOI: 10.1103/PhysRevA.101.013619⟩
Popis: We investigate a Bose Einstein condensate held in a 1D optical lattice whose phase undergoes a fast oscillation using a statistical analysis. The averaged potential experienced by the atoms boils down to a periodic potential having the same spatial period but with a renormalized depth. However, the atomic dynamics also contains a \emph{micromotion} whose main features are revealed by a Kolmorogov-Smirnov analysis of the experimental momentum distributions. We furthermore discuss the impact of the micromotion on a quench process corresponding to a proper sudden change of the driving amplitude which reverses the curvature of the averaged potential.
Comment: Our preprint 1804.02147v1 [cond-mat.quant-gas] has triggered this study dedicated to the micromotion hidden behind effective Hamiltonians generated by fast time-modulation of a parameter
Databáze: OpenAIRE