Fases cuánticas de mezclas de átomos bosónicos y fermiónicos en una dimensión

Cruz Reyes, Greis Julieth

E. Malatsetxebarria

En esta tesis doctoral se ha estudiado el comportamiento de sistemas de mezclas de atomos bosonicos y fermionicos en redes opticas de dimensionalidad mezclada.Por un lado se han estudiado las caracteristicas de las transiciones de fase de una mezcla de bosones y fermiones en una red optica que constrine los bosones a un dimension mientras que los fermiones pueden moverse en tres dimensiones. Observando, por un lado, que las transiciones son de primer orden en el caso estrictamente unidimensional. Exceptuando las del vacio a una fase pura de cualquiera de las dos especies. Mientras que en el caso en el que los fermiones pueden moverse en tres dimensiones se observa el cambio de tipo de transicion en el caso de la transicion de bosones puros a mezcla de bosones y fermiones.Por otro lado se ha estudiado la influencia de los fermiones en la transicion de fase cuantica de superfluido a aislante de Mott. Obteniendo el resultado de que para cierta configuracion de llenado de bosones en pared optica, los fermiones apantallan las interacciones entre los bosones, facilitando asi la fase superfluida. De todas formas, tambien se ha observado la gran importancia de la disipacion para otras condiciones de llenado, hecho que implica en estos casos que la fase de aislante de Mott sea mas favorable

Manuel Pino Garcia

Los problemas que nos ocupan en esta memoria tienen que ver con la transición entre las fases metálica y aislante a temperatura cero, así como con la caracterización de cada una de estas fases en ciertos modelos fermiónicos y bosónicos interactuantes. \n \nLos sistemas fermiónicos que analizamos son los sólidos no cristalinos o desordenados. En concreto, estudiamos el gap en la densidad de estados, conocido como gap de Coulomb, cuando las partículas están completamente localizadas y las interacciones son de largo alcance. \n \nEn lo relativo a sistemas bosónicos, nuestro trabajo gira en torno la transición entre la fase en el modelo Bose-Hubbard. \nEs por ello importante caracterizar adecuadamente cada una de estas fases y la transición. Entre las propiedades más interesantes que exhibe el modelo de Bose-Hubbard en sistemas unidimensionales, encontramos la aparición de un diagrama de fases reentrante o la existencia de puntos críticos de Kosterlitz-Thouless.

Sean Bailly

Leon N. Cooper

Inés de Vega Rodrigo, Carlos Navarrete–Benlloch, Diego Porras

espanolLos atomos ultrafrios permiten observar fenomenos colectivos que son el analogo en ondas de materia de la emision colectiva de luz. Recientemente hemos estudiado el problema de emision de atomos atrapados en una red optica en el continuo de estados libres, y trazado una analogia de dicho problema con el de la emision de luz dentro de un cristal fotonico. Ademas, hemos estudiado distintas fases cuanticas de este sistema, que incluyen, por ejemplo, fases con emision direccional de atomos, y fases con formacion espontanea de un condensado de atomos emitidos. EnglishLos atomos ultrafrios permiten observar fenomenos colectivos que son el analogo en ondas de materia de la emision colectiva de luz. Recientemente hemos estudiado el problema de emision de atomos atrapados en una red optica en el continuo de estados libres, y trazado una analogia de dicho problema con el de la emision de luz dentro de un cristal fotonico. Ademas, hemos estudiado distintas fases cuanticas de este sistema, que incluyen, por ejemplo, fases con emision direccional de atomos, y fases con formacion espontanea de un condensado de atomos emitidos.