Сверххолодные атомные газы в оптических решётках: моделирование физики конденсированного вещества и не только

Рассматриваются последние достижения в физике сверххолодных атомных и молекулярных газов в оптических решётках. Такие системы являются почти идеальными реализациями различных типов моделей Хаббарда и поэтому могут служить для моделирования явлений физики конденсированного вещества. Показано, как эти системы могут использоваться в качестве квантовых симуляторов для решения некоторых сложных открытых задач физики конденсированного вещества и даже физики высоких энергий. После краткого представления моделей и методов исследования таких систем подробно обсуждается, какие задачи физики конденсированного вещества могут решаться с помощью (i) неупорядоченных сверххолодных газов в решётках, (ii) фрустрированных сверххолодных газов, (iii) спинорных газов в решётках, (iv) газов в решётках с «искусственными» магнитными полями и, наконец, (v) обработки квантовой информации в газах в решётках. Для полноты также обсуждаются некоторые последние достижения, связанные с перечисленными направлениями, в области удерживаемых сверххолодных газов. Девиз: «На небе и на земле есть многое, Горацио, что и не снилось твоим философам.»