Nature导读：《在费米晶格钟中的多体相互作用》

10月31日Nature主刊在线报道了美国科罗拉多大学的几位研究者的的工作：《Emergence of multi-body interactions in a fermionic lattice clock》（在费米晶格钟中的多体相互作用），该文章指出：

三维晶格结构中双轨道相互作用演示图

碱土原子具有亚稳态“时钟”状态同时具有比较短的光学寿命，高自旋核和SU（N） – 对称相互作用，使其成为原子钟，量子信息处理和量子模拟的强大平台。这些原子的少数粒子系统提供了随着系统尺寸的增加观察复杂多体现象的机会出现。

粒子间的多体相互作用是紧迫现象，不能分解为潜在的成对相互作用的总和。它们可能被用于创造奇异的量子物质状态，但尚未在超冷费米子中进行探索。在这里，研究者基于费米子87Sr（锶）原子的三维晶格在光学时钟中创建孤立的少体系统阵列。研究者使用高分辨率时钟光谱直接观察原子间弹性和非弹性多体相互作用的开始。

研究者测量每个晶格位置的不同原子数的时钟跃迁的频移，从n = 1到n = 5，并观察弹性多体效应的非线性相互作用变化特征。这些测量与理论相结合，阐明了SU（N） – 对称多体相互作用的出现，这些相互作用对于费米子碱土原子是独特的。为了研究非弹性多体效应，研究者使用这些频移来隔离晶格中的占据n位置并测量时钟状态的相应寿命。这使研究者能够在不经历大量气体中遇到的系统效应的情况下进入短程的少体物理。

研究者在孤立的少体系统中测量的寿命与基于简单的原子间势模型的数值预测非常吻合，表明超冷冲突的普遍性。通过通道连接这些少体系统，相互作用的有利能量和时间尺度将使研究者的系统能够用于研究高自旋量子磁场和近藤效应。

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