Article 物性:極低温原子気体における超流体からモット絶縁体への量子相転移 2002年1月3日 Nature 415, 6867 doi: 10.1038/415039a 温度が絶対零度の系では、すべての熱揺らぎがなくなる一方、量子揺らぎが支配的となる。これらの微視的量子揺らぎは、2個の競合するエネルギー項の相対的な強度が臨界値をまたいで変動するときに、多体系の基底状態に巨視的な相転移を引き起こす。今回、我々は、3次元の光学格子ポテンシャルに捕捉された、反発相互作用のあるボース・アインシュタイン凝縮体で、そのような量子相転移を観測した。格子のポテンシャルの深さを増すと、超流体からモット絶縁体相への転移が観測される。超流体相では、個々の原子が格子全体に広がり、長距離の位相コヒーレンスを示す。しかし、絶縁相では、同じ数の原子が個々の格子点に局在化し、格子を超える位相コヒーレンスは存在しない。この相は励起スペクトルのギャップによって特性づけられる。しかも、系の2つの基底状態間で可逆的な変化を引き起こすことができる。 Full Text PDF 目次へ戻る