Theory of collective Raman scattering from a Bose-Einstein condensate
最近的实验已经证实了单束非共振激光驱动的玻色-爱因斯坦凝聚体的超辐射拉曼散射。我们提出了一个描述这种现象的量子理论，显示了物质波的拉曼放大，由于集体原子反冲从三能级原子在$Λ$配置。当原子初始处于单个较低的内态时，不同内态的原子之间会形成一个封闭的二能级系统，从而产生纠缠的原子-光子对。当原子最初在两个较低的内部状态下准备时，可以产生一部分向后反冲的原子。
2004-05-21 cond-mat.other
Quantum fluctuations and collective oscillations of a Bose-Einstein condensate in a 2D optical lattice
利用Bogoliubov理论计算了在二维紧光晶格中弱相互作用玻色气体状态方程的超平均场修正。我们表明，晶格诱导特征的3D到1D交叉的量子涨落的行为。利用超流体的流体力学理论，我们计算了简谐囚禁气体的集体频率的相应移动。我们发现，这种校正可以是百分之几的顺序，因此在目前的实验中很容易测量。讨论了凝聚态的量子耗尽行为。
2006-07-14 cond-mat.other
Self-bound droplet of Bose and Fermi atoms in one dimension: Collective properties in mean-field and Tonks-Girardeau regimes
我们研究了一维玻色子和自旋极化费米子的稀混合体。基态具有吸引玻色-费米散射长度，是一个自束缚液滴，即玻色云和费米云叠加的玻色-费米亮孤子。我们发现，量子涨落使玻色-费米孤子稳定，使得对于任何有限吸引玻色-费米散射长度，都存在一维亮孤子。我们研究了原子亮孤子的密度分布和集体激发，表明它们依赖于所涉及的玻色子机制：平均场或Tonks-Girardeau。
2007-01-30 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Trapped Phase-Segregated Bose-Fermi Mixtures and their Collective Excitations
超冷气体领域的最新进展已经允许创建相分离的玻色-费米系统。我们对它们在零温下的集体激发进行了理论研究。随着费米子到玻色子粒子数的比例增加，集体模式频率的值介于完全玻色子云和完全费米子云之间，中间区域有阻尼。这种阻尼是由界面处共振驱动的费米子引起的。
2009-01-12 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Atomic Theory of Collective Excitations in Bose-Einstein Condensation and Spontaneously Broken Gauge Symmetry
基于Bohm的量子Hamilton-Jacobi方程和相位相干性，结合Penrose和Onsager的非对角长程序思想，建立了阱中玻色-爱因斯坦凝聚的集体激发理论.首先，我们表明，自由表面的行为就像一个正常的流体-超流性的崩溃。其次，在自由表面内，它示出的声子的频谱的形式$ω=ck$标度与外部电位，其中（第一）声音，$c=[4πaρ\hbar^{2}]^{1/2}/M$和$k$的速度是波数。第三，在极限$a\to 0$下，玻色-爱因斯坦凝聚中的硬球坍缩成一个紧密堆积的经典晶格，其零点振动是围绕不动点的。
2005-09-14 cond-mat.other
PGPE theory of finite temperature collective modes for a trapped Bose gas
我们发展了基于投影Gross Pitaevskii方程来模拟Jin等人[PRL 78，764（1997）]的有限温度集体模实验的形式化。我们研究了温度范围$0.51T_c-0.83T_c$上的$m=0$和$m=2$四极模，并计算了凝聚态和非凝聚态模之间的频率和相位，以及凝聚态模的阻尼率。这项研究是第一次定量比较的预测Gross-Pitaevskii方程的实验结果在动态制度。
2008-11-17 cond-mat.other
Groundstate and Collective Modes of a Spin-Polarized Dipolar Bose-Einstein Condensate in a Harmonic Trap
在外加磁场不平行于简谐各向异性势阱的主轴的情况下，我们报道了自旋极化偶极相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体密度振荡的四极模和双费米基态的新结果.
2010-11-24 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Collective oscillations of a quasi one dimensional Bose condensate under damping
研究了平均场区中阻尼对一维囚禁玻色气体集体振荡的影响。利用L.P.Pitaevskii发展的唯象阻尼方法，导出了凝聚体波函数参数的修正变分方程。得到了平衡态下凝聚参数的解析表达式。预测了在陷阱势周期变化下凝聚态非线性振荡的双稳性。修正的变分方法的预测证实了全数值模拟的一维GP方程的阻尼。
2005-08-10 cond-mat.other
Collective oscillations of dipolar Bose-Einstein condensates and accurate comparison between contact and dipolar interaction
本文提出了一种测量具有显著偶极-偶极相互作用的原子或分子的s波散射长度$a$的方案，其测量精度可达百分之一。磁偶极相互作用使玻色-爱因斯坦凝聚体集体振荡的频率发生移动。该位移是偏振相关的，并且与偶极和s波耦合常数的比率$ε_{dd}$成比例。测量不同极化的频率差，我们可以提取$ε_{dd}$的值，从而测量$a$。我们计算了各种各样的非轴对称谐波陷阱的频移在高斯-费米极限，并找到最佳的捕获几何形状，以最大限度地提高位移。
2006-08-13 cond-mat.other
Transmission and Reflection of Collective Modes in Spin-1 Bose-Einstein Condensate
研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中集体激发的隧穿性质。在没有磁场的情况下，除了铁磁态的四极自旋模式外，所有激发态都出现了长波极限的全透射。四极自旋模式单独显示全反射。这些激发之间的差异来自于激发的波函数是否对应于长波长极限下凝聚体的波函数。这种对应关系导致了无自旋BEC中的总透射。
2009-09-14 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Collective oscillations in two-dimensional Bose-Einstein condensate
本文研究了低维几何对囚禁在陷阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体集体振荡频率的影响。为了研究二维几何形状的影响，我们考虑一个煎饼形的凝聚体限制在一个谐波陷阱，并采用各种模型的耦合常数取决于凝聚体的厚度相对于散射长度的值。这些模型对应于不同的散射制度，范围从准三维到严格的二维制度。使用这些模型的耦合参数和求和规则的方法的多体响应理论，我们推导出的频率的四极和四极模式的解析表达式。我们发现，集体振荡的模式的频率显着改变的降维，也研究了系统从一个政权过渡到另一个的频率的演变。
2004-09-03 cond-mat.other
Collective excitations of trapped Fermi or Bose gases
本文发展了一种用流体力学方法计算零温下任意状态方程$μ=μ(n)$和任意俘获势的囚禁气体全部激发态的新方法。结果表明，模函数可以定义一个自然标积，由此波算符是厄米算符，模函数是正交的。本文还证明了在流体力学理论中，Kohn模对于谐波俘获是精确的。本文用平均场Leggett模型的各向同性简谐势状态方程计算了BCS-BEC过渡区中费米子的激发。
2005-12-22 cond-mat.other
Collective excitation of Bose-Einstein condensates in the transition region between 3D and 1D
我们测量了弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体从三维到一维平均场过渡区的低m=0四极激发模的频率。讨论了改变模式频率的各种影响。特别地，我们采用[S. Giorgini，Phys.Rev.A61，063615（2000）]。我们表明，频率上升的过渡从3D到1D，在良好的协议与理论预测[C. Menotti和S. Stringari，Phys.Rev.A66，043610（2002）]。
2005-08-15 cond-mat.other
Collective Oscillations in Trapped Bose-Einstein Condensed Gases in the Presence of Weak Disorder
在无序关联长度小于超流愈合长度的极限下，计算了零温下弱无规势对相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体集体模的影响.通过将超流流体动力学方程推广到弱无序的存在，在超流费米极限下解决了这个问题。我们发现，无序引起的低能激发频移可以与最近实验观察到的正常相互作用中的超平均场修正具有相同的数量级。
2007-05-01 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Collective modes and the broken symmetry of a rotating attractive Bose gas in an anharmonic trap
研究了二次+四次势场中吸引相互作用玻色气体的转动性质。求解了涡旋和质心旋转两种旋转基态组态的低阶模。对于弱相互作用，涡旋激发谱为正，但当相互作用变强时，最低模迅速减小到负值。质心旋转态中的旋转对称性破缺导致Bogoliubov谱中出现额外的零能模。质心转动状态的激励也表明了质心和相对运动之间的耦合。
2005-09-23 cond-mat.other
Spin dynamics of a trapped spin-1 Bose Gas above the Bose-Einstein transition temperature
研究了玻色-爱因斯坦转变温度以上自旋为1的玻色气体中的集体自旋振荡。从海森伯运动方程出发，导出了描述自旋为1的热气体动力学的动力学方程。将矩量法应用于动力学方程，研究了具有偶极对称性的自旋波集体模。发现自旋为1的系统中的偶极模可分为三类。频率和阻尼率作为峰值密度的函数。阻尼率的特征在于与碰撞相关的三个弛豫时间。
2008-01-22 cond-mat.other
Coherent Collective Excitations in a Superfluid: Spontaneously Broken Symmetries and Fluctuations-Dissipation
本文给出了引力场He Ⅱ和阱中原子玻色-爱因斯坦凝聚的相位相干集体激发的基本理论。该理论基于彭罗斯和昂萨格的非对角长程序概念和玻姆的量子理论，强调具有排斥相互作用的玻色-爱因斯坦气体的对称性破缺。结果表明，在外场存在下，非均匀玻色系统的表面层发生了伴随声子的对称性自发破缺（南武-戈德斯通模）。描述了玻色系统中的自发破缺对称性，并在He II和玻色-爱因斯坦凝聚（一种阱中玻色-爱因斯坦凝聚的壳状结构）中表现出来。对称性破缺为He II中一些长期存在的谜题提供了一个连贯的解释。
2009-03-29 cond-mat.other
The collective modes of a rotating Bose-Einstein condensate confined in an attractive quadratic plus quartic trap are investigated. Assuming the presence of a large number of vortices we apply the diffused vorticity approach to the system. We then use the sum rule technique for the calculation of collective frequencies, comparing the results with the numerical solution of the linearized hydrodynamic equations. Numerical solutions also show the existence of low-frequency multipole modes which are interpreted as vortex oscillations.
2005-10-08 cond-mat.other
Mixtures of ultracold fermions with unequal masses
本文分析了从Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）到玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）极限的两种费米子混合物的超流性相图随散射参数、布居不平衡和质量各向异性的变化。我们确定区域对应于正常的，或均匀/非均匀的超流相，并讨论拓扑量子相变的BCS，么正性和BEC限制。我们推导了临界温度附近的Ginzburg-Landau方程，并证明了它描述了BEC极限下成对和非成对费米子的稀混合物。我们还得到了零温低频长波集体激发谱，并恢复了弱相互作用稀玻色子在BEC极限下的Bogoliubov关系。最后，我们讨论了谐波陷阱的影响和由此产生的密度分布在BEC制度。
2007-03-12 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Collective oscillations of one-dimensional Bose-Einstein gas in a time-varying trap potential and atomic scattering length
研究了在两种不同区域中，具有外谐振子约束的一维排斥玻色气体的集体振荡。第一个区域是当密度高时的平均场区域。第二种机制是Tonks-Girardeau机制，当密度较低时。我们研究了陷阱势周期调制下的共振态和有效非线性。有效非线性系数的调制是由费什巴赫共振方法对原子散射长度的调制或横向陷阱频率的变化引起的。在平均场区域，我们预言了凝聚体非线性振荡的双稳性。在Tonks-Girardeau区域中，共振具有线性参数共振的特征。在非线性系数快速强调制的情况下，我们找到了非线性管理孤立子宽度和固定点附近缓慢二次振荡频率的解析表达式。
2004-09-18 cond-mat.other cond-mat.soft
Collective Modes and Stability of Bose-Fermi Mixtures with a BCS-BEC Crossover
研究了两个费米子超精细态之间存在费什巴赫共振的超冷玻色-费米混合物。利用泛函积分方法，我们计算了超流相中费米子对和玻色子的集体模。我们推导出的混合物，这是有效的，在整个区域的BCS-BEC交叉的稳定性条件。这种稳定性条件，它顺利地连接在BCS和BEC限制中获得的众所周知的结果，表明足够强的FB相互作用不稳定的混合物。为了研究这种不稳定性的后果，我们研究了均匀混合态和相分离态的基态能量。我们发现，FB排斥诱导相分离，而FB的吸引力应导致崩溃的混合物。这种不稳定性的实验观察的可能性进行了讨论。
2007-03-31 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Applications of exact solution for strongly interacting one dimensional bose-fermi mixture: low-temperature correlation functions, density profiles and collective modes
我们考虑一维相互作用玻色-费米混合物，玻色子和费米子质量相等，玻色-费米粒子和玻色-玻色粒子之间的相互作用相等且相互排斥。我们应用Bethe-Annealing技术，对任意的玻色子和费米子之间的相互作用强度和密度比，得到了零温下精确的基态能量。我们用它来证明的情况下的分层，相反的平均场近似的预测。将精确解与局域密度近似相结合，计算了不同极限下的集体模的密度分布和频率。在强相互作用的制度，我们预测的外观低洼集体振荡对应的两个物种的逆流。在强相互作用区，我们用精确波函数计算了周期边界条件下低温玻色子和费米子的单粒子关联函数。我们推导出一个解析公式，它允许计算关联函数在所有的距离数值多项式时间的系统大小。我们数值研究了两个强奇异性的动量分布的费米子在$k_f$和$k_f+2k_b.$我们表明，在强相互作用制度的关联函数的变化显着的温度变化从0到一个小的温度$\sim E_f/γ.$一个强烈的变化的动量分布在一个小的温度范围内可以用来执行在非常小的温度测温。
2005-11-28 cond-mat.other cond-mat.str-el quant-ph
