velikost textu

Modelling of Ultracold Gases in Multidimensional Optical Lattices

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Modelling of Ultracold Gases in Multidimensional Optical Lattices
Název v češtině:
Modelování velmi chladných plynů ve vícedimenzionálních optických mřížkách
Typ:
Disertační práce
Autor:
Ing. Miroslav Urbanek, Ph.D.
Školitel:
doc. Ing. Pavel Soldán, Dr.
Oponenti:
prof. RNDr. Tomáš Opatrný, Dr.
RNDr. Mgr. Libor Veis, Ph.D.
Id práce:
57715
Fakulta:
Matematicko-fyzikální fakulta (MFF)
Pracoviště:
Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO)
Program studia:
Fyzika (P1701)
Obor studia:
Kvantová optika a optoelektronika (4F6)
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
15. 9. 2017
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
Boseho–Hubbardův model, optická mřížka, tenzorová síť, vícedimenzionální systém
Klíčová slova v angličtině:
Bose–Hubbard model, multidimensional system, optical lattice, tensor network
Abstrakt:
Název práce: Modelování velmi chladných plynů ve vícedimenzionálních optických mřížkách Autor: Miroslav Urbanek Katedra: Katedra chemické fyziky a optiky Vedoucí disertační práce: doc. Ing. Pavel Soldán, Dr. Abstrakt: Optické mřížky jsou experimentálními zařízeními, které využívají laserové světlo pro zachycení velmi chladných neutrálních atomů v periodických prostorových strukturách. Systém bosonových atomů v optické mřížce lze popsat Boseho– Hubbardovým modelem. Přestože existují pokročilé analytické a numerické metody ke studiu tohoto modelu v jedné dimenzi, jejich rozšíření do více rozměrů nebylo doposud příliš úspěšné. V této práci představuji původní numerickou metodu, založenou na stromových tenzorových sítích, určenou k simulaci časového vývoje ve vícedimenzionálních mřížkových systémech se zaměřením na dvoudimenzionální Boseho–Hubbardův model. Metoda je použita ke zkoumaní jevů pozorovaných v současných experimentech. Konkrétně jsem studoval kolaps a obnovu fázové koherence, rozpínaní bosonů a mnohočásticovou lokalizaci ve dvourozměrných optických mřížkách. Výsledkem této práce je TEBDOL — program pro modelování jednodimenzionálních a dvoudimenzionálních mřížkových systémů. Klíčová slova: Boseho–Hubbardův model, optická mřížka, tenzorová síť, vícedimenzionální sys- tém
Abstract v angličtině:
Title: Modelling of Ultracold Gases in Multidimensional Optical Lattices Author: Miroslav Urbanek Department: Department of Chemical Physics and Optics Supervisor: doc. Ing. Pavel Soldán, Dr. Abstract: Optical lattices are experimental devices that use laser light to confine ultracold neutral atoms to periodic spatial structures. A system of bosonic atoms in an optical lattice can be described by the Bose–Hubbard model. Although there exist powerful analytic and numerical methods to study this model in one dimension, their extensions to multiple dimensions have not been as successful yet. I present an original numerical method based on tree tensor networks to simulate time evolution in multidimensional lattice systems with a focus on the two-dimensional Bose–Hubbard model. The method is used to investigate phenomena accessible in current experiments. In particular, I have studied phase collapse and revivals, boson expansion, and many-body localization in two-dimensional optical lattices. The outcome of this work is TEBDOL — a program for modelling one-dimensional and two-dimensional lattice systems. Keywords: Bose–Hubbard model, multidimensional system, optical lattice, tensor network
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Ing. Miroslav Urbanek, Ph.D. 1.18 MB
Stáhnout Příloha k práci Ing. Miroslav Urbanek, Ph.D. 117 kB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Ing. Miroslav Urbanek, Ph.D. 47 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Ing. Miroslav Urbanek, Ph.D. 42 kB
Stáhnout Posudek vedoucího doc. Ing. Pavel Soldán, Dr. 313 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. RNDr. Tomáš Opatrný, Dr. 94 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Mgr. Libor Veis, Ph.D. 288 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby prof. RNDr. Petr Malý, DrSc. 91 kB