Vortex State Structure of a Bose Condensate in an Asymmetric Trap
基于Gross-Pitaevskii方程在大凝聚态极限下的解析解,我们确定了非轴对称旋转势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体中定态涡旋的结构.凝结体速度场仅在涡核附近具有圆柱对称性,而在凝结体边界附近具有各向异性。旋转的各向异性陷阱诱导一个额外的无旋速度场,即使是无涡冷凝。
1999-06-12 cond-mat.stat-mech
Vortex precession in a rotating nonaxisymmetric trapped Bose-Einstein condensate
本文研究了旋转非轴对称简谐势阱中离轴直涡在非对称场的进动。用含时变分拉格朗日分析方法得到了二维和三维凝聚体中涡旋和进动角速度的动力学方程。
2001-10-04 cond-mat.stat-mech
Vortex Stability Near the Surface of a Bose-Einstein Condensate
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体表面附近涡旋的能量稳定性。从一个旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体的能量泛函(用表面的局部变量表示)和一个合适的试探波函数,我们计算了一个运动涡旋的能量。涡的能量稳定性的限制势的旋转频率的条款进行了研究。计算了涡旋进入冷凝物的临界频率,并与实验进行了比较,得到了合理的一致性。
2003-10-26 cond-mat.stat-mech
Vortex Stability in a Trapped Bose Condensate
在被捕获的玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋至少会经历两种不稳定性。(一).涡核相对于凝结物质量质心的宏观流体动力学运动需要一些过程来耗散能量。(二)、微观小振幅简正模也会引起不稳定性。在一个具体的例子中,涡核再次相对于整个质心移动,表明可能只有一个物理机制。
1998-08-06 cond-mat.stat-mech
Small-amplitude normal modes of a vortex in a trapped Bose-Einstein condensate
本文考虑一个圆柱对称的陷阱,它包含一个小的玻色-爱因斯坦凝聚体,在对称轴上有一个单量子化的涡旋。一个随时间变化的拉格朗日分析产生的小振幅的动态的旋涡和冷凝,直接确定耦合的正常模式的运动方程。正如先前从Bogoliubov方程中发现的,当在实验室框架中观察时,有两个刚性偶极模式和一个具有负频率的异常模式。
1999-07-02 cond-mat.stat-mech
Thermal Fluctuations of Vortex Matter in Trapped Bose-Einstein Condensates
我们进行蒙特卡罗研究的旋涡在三维圆柱形的限制,均匀和不均匀的密度。前者与旋转的4He有关,后者与旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体有关。在前一种情况下,我们发现主要的角热涡波动靠近气缸壁。对于后一种情况,一个新的效果是,在低温下的旋涡固体接近中心的陷阱直接跨越到一个无张力的旋涡缠结附近的陷阱的边缘。在较高的温度下,可能存在位于涡旋固体和涡旋缠结之间的中间张力涡旋液体。
2006-10-26 cond-mat.stat-mech
Vortex nucleation in Bose-Einstein condensates in an oblate, purely magnetic potential
我们研究了旋转限制玻色-爱因斯坦凝聚体的纯磁势时涡旋的形成。我们修改了轴对称TOP陷阱的偏置场,以创建在径向平面中旋转的椭圆势。这使我们能够研究的条件下,在很大范围内的离心率和旋转速率的涡旋成核。
2001-06-14 cond-mat.stat-mech
Nucleation of vortex arrays in rotating anisotropic Bose-Einstein condensates
本文用数值方法研究了零温玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋的成核和由此产生的涡旋阵列结构。通过旋转三维各向异性谐振原子阱产生涡旋。凝聚体的基态是通过在虚时间中传播Gross-Pitaevskii方程得到的。涡流首先出现在明显大于涡流稳定临界频率的旋转频率处。这与涡旋成核的临界速度机制是一致的。在较高的频率下,涡阵列的结构受到阱几何形状的强烈影响。
1999-10-19 cond-mat.stat-mech
Noisy Dynamics of a Vortex in a Partially Bose-Einstein Condensed Gas
研究了部分玻色-爱因斯坦凝聚原子气体中直涡旋线的动力学。使用变分方法的随机场方程,描述了在非零温度下的冷凝物的动态,我们推导出的涡核的位置的随机运动方程。利用这些结果,我们计算出涡旋从冷凝物中螺旋出来所需的时间。由于我们在描述中包括了热涨落,因此即使涡旋的初始位置在凝聚体的中心,涡旋的寿命也是有限的。
2003-11-28 cond-mat.stat-mech
Vortex flux and Berry phase in a Bose-Einstein condensate confined in a toroidal trap
本文研究了旋转环形几何中BEC中大量单量子化涡旋的系统。类似于超级计算机中的迈斯纳效应,我们证明了外部旋转场可以被调谐到可以抵消马格努斯场,从而导致零涡旋通量。我们还表明,该系统的Berry相是直接相关的涡旋通量。
2004-06-07 cond-mat.stat-mech
Dynamics of a single vortex line in a Bose-Einstein condensate
实验研究了旋转长轴玻色-爱因斯坦凝聚体在简谐势作用下的单量子涡旋线。在协议的预测,我们发现,涡线在大多数情况下是弯曲的两端。我们监测离开冷凝物的涡线。它的长度被测量为时间和温度的函数。在低温下,存活时间可长达10秒。线的长度及其与阱中心的偏差与沿凝聚轴的每个粒子的角动量有关。
2002-06-27 cond-mat.stat-mech
Vortex line and ring dynamics in trapped Bose-Einstein condensates
本文在二维和三维数值计算中研究了非均匀玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋动力学。我们模拟了单个涡旋在被困凝聚体中心附近的进动,并利用马格努斯力估计了进动频率。在球形陷阱的涡环动力学也进行了模拟,我们发现,一个环进行振荡运动的最大能量的圆周围。这个轨迹的位置被计算为凝聚原子数的函数。在耗散存在的情况下,振荡的振幅将增加,最终导致环的自湮灭。
1999-07-21 cond-mat.stat-mech
Diffusive instability of a vortex in a rotating Bose gas
有限温度玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋的耗散动力学由{ \em扩散不稳定性}控制。在弱相互作用的制度,我们发现一个交叉从不稳定的亚稳定性的旋涡,仅由相对旋转率的旋涡和热云。即使在热稳定区,也有一个由扩散不稳定性引起的有限寿命。我们发现的平均出口时间的旋涡从冷凝物,并表明,在热力学稳定的临界频率附近的寿命具有一个普遍的形式,这是独立的冷凝物的大小和旋涡进动频率。在稳定的制度的稳定状态的两个时间的位置相关性预测“热聚束”,给一个增加的概率的位置重合的时间很短。
2005-09-23 cond-mat.stat-mech
Vortex Dynamics Near the Surface of a Bose-Einstein Condensate
本文用变分方法和数值方法研究了玻色-爱因斯坦凝聚体表面涡旋的质心动力学。我们发现,在协议与以前的工作,远离的Pumas-Fermi表面,涡平行于冷凝物的表面以恒定的速度移动。我们得到了一个表达式,这个速度的涡核的距离,精确地拟合与数值结果的M-Fermi表面。我们还发现,耦合到它的运动平行于表面,涡振荡沿垂直于表面的方向围绕一个有效的潜力的最小点。
2006-11-20 cond-mat.stat-mech
Anomalous modes drive vortex dynamics in confined Bose-Einstein condensates
用解析和数值方法研究了囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋的动力学。在轴对称陷阱中,孤立涡旋的亚稳性的临界旋转频率与Bogoliubov激发谱中的最大涡旋进动频率(或异常模式)相一致。当凝聚体变得更细长时,反常模式的数量增加。这些模式的最大频率超过了热力学临界频率和成核频率,在该频率下动态地产生涡旋。因此,反常模式不仅描述了在细长凝聚体中产生第一涡旋的临界旋转频率,而且描述了单组分球形凝聚体中的涡旋进动。
2000-09-06 cond-mat.stat-mech
Vortex stability of interacting Bose-Einstein condensates confined in anisotropic harmonic traps
数值研究了零温下三维旋转简谐势阱中弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的涡旋态。旋转坐标系中的基态是通过在虚时间中传播凝聚体的Gross-Pitaevskii方程得到的。有和没有一个漩涡的状态之间的总能量进行比较,产生临界旋转频率取决于各向异性的陷阱和原子的数量。从非旋转陷阱中心位移的涡旋被发现有足够大数量的原子的长寿命。探讨了涡旋稳定性与束缚核态的关系。
1999-04-19 cond-mat.stat-mech
Dissipation and Vortex Creation in Bose-Einstein Condensed Gases
我们求解Gross-Pitaevskii方程来研究从振荡的“物体”到被捕获的玻色-爱因斯坦凝聚体的能量转移。发现了两种制度:对于低于临界值的物体速度,能量通过在运动极值处激发声子来传递;而在临界速度以上,能量传递通过涡旋形成。第二个制度对应于显着增强加热,与最近的实验一致。
2000-02-14 cond-mat.stat-mech
Stability of a Vortex in a Trapped Bose-Einstein Condensate
基于匹配渐近展开方法和含时变分分析,我们研究了大凝聚(B-F)极限下涡旋的动力学。这两种方法以及Bogoliubov方程的解析解都表明,在被囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋具有形式上不稳定的正正规化和负频率的正常模式,对应于涡旋线围绕陷阱中心的进动。在一个旋转的陷阱,解决方案变得稳定的角速度$Ω_m$以上的亚稳定性的发病特征相对于小的横向位移的旋涡从中心轴。
1999-07-30 cond-mat.stat-mech
Vortex dynamics in trapped Bose-Einstein condensate
通过求解二维Gross-Pitaevskii方程,在有限温度热云与凝聚体相互作用的简单唯象模型下,对囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋运动进行了数值模拟.在零温度下,在冷凝物中旋进的单个偏心涡旋的轨迹,以及在阱内绕轨道运行的涡旋-反涡旋对的轨迹,激发声发射。在有限的温度下,涡旋移动到冷凝物的边缘并消失。通过对有限温度轨迹的拟合,将唯象阻尼参数与描述超流氦中量子化涡旋与正常流体相互作用的摩擦系数$α$和$α^{'}$联系起来。
2008-06-17 cond-mat.stat-mech
Vortex lattices in a stirred Bose-Einstein condensate
我们用聚焦的激光束搅动一个被限制在磁阱中的$^{87}$ Rb原子的玻色-爱因斯坦凝聚体。当搅拌频率超过某一临界值时,我们观察到单个旋涡的形成。在较大的旋转频率,我们产生的冷凝物的状态,其中多达11个漩涡同时存在。我们提出了测量的涡旋阵列的衰减,一旦搅拌激光束被删除。
2000-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Vortex formation in a stirred Bose-Einstein condensate
用聚焦激光束搅拌磁阱中的~(87)Rb的玻色-爱因斯坦凝聚体,当搅拌频率超过临界值时,观察到涡旋的形成。在较大的旋转频率,我们产生的冷凝物的状态,其中多达四个漩涡同时存在。我们还测量了关闭搅拌激光束后单涡旋态的寿命。
1999-12-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Vortex Dipole in a Trapped Atomic Bose-Einstein Condensate
计算了囚禁原子玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋偶极子的角动量和能量。完全解析表达式。我们应用结果来理解一个新的现象,在麻省理工学院的小组实验中,取得了很好的协议,并提出进一步的实验研究,以确认这种涡偶极子机制。然后,我们提出了一个有效的产生和检测的涡旋偶极子的实验实现。本文还讨论了求和规则在计算集体模频率分裂中的应用。
2004-10-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Temperature Dependence of Vortex Nucleation in Gaseous Bose-Einstein Condensates
本文研究了被囚禁的气态玻色-爱因斯坦凝聚体中量子化涡旋的形成。涡状态的热力学稳定性和表面激发作为涡渗透到冷凝物的途径的重要作用进行了讨论。特别关注的是有限温度效应的涡旋成核过程。它的结论是,临界角频率与相关的多极性的激励表面模式产量,也在有限的温度下,适当的阈值,在稀玻色-爱因斯坦凝聚体的涡旋成核,在公平的协议与最近的实验。
2002-09-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Observation of vortex phase singularities in Bose-Einstein condensates
我们在玻色-爱因斯坦凝聚体中观察到了涡旋激发引起的相位奇异性。漩涡是通过移动激光束穿过凝聚体而产生的。它们被观察到作为由搅拌的冷凝物和第二个未扰动的冷凝物形成的干涉条纹中的位错。确定了涡激发的速度依赖性和跨冷凝物重新建立均匀相的时间尺度。
2001-04-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Surface modes and vortex formation in dilute Bose-Einstein condensates at finite temperatures
自洽地计算了稀玻色-爱因斯坦凝聚体的表面模谱,给出了表面模诱导涡旋成核频率与温度的关系。涡稳定性的热力学临界频率和表面激发所暗示的成核频率都随着临界冷凝温度从下面接近而增加。不稳定的表面激发的多极性随着温度的升高而降低。计算的有限温度临界频率支持实验观察和零温度计算的涡旋成核。
2002-07-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermal Evolution and Disorder Dependence of the Bose-glass: Spatial, Spectral, and Localization Signatures
University of Calcutta(加尔各答大学)
本研究通过谱函数、空间不均匀性和逆参与率三种诊断,揭示无序驱动玻色玻璃态特征而热涨落削弱之,并强调需联合表征。
2026-09-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Bose Fluids Above Tc: Incompressible Vortex Fluids and "Supersolidity"
本文强调,非线性的旋转或抗磁性的磁化率是玻色流体的超流Tcs以上的特点,并为足够慢的旋转或弱的B-字段相当于不可压缩的响应涡。其原因是缺少一项在传统上接受的模型哈密顿量的量子化涡的玻色流体。由此产生的磁化率可以解释Chan等人最近对固体He和Ong等人对铜酸盐超导体的观察。
2007-05-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Tkachenko modes of vortex lattices in rapidly rotating Bose-Einstein condensates
我们计算了旋转玻色凝聚体中涡旋晶格从平均场量子霍尔态到费米态的面内模。Tkachenko模式频率从波矢量中的线性$k$(对于晶格旋转速度$Ω$,远小于有限系统中的最低声波频率)到相反极限中的$k$中的二次。系统还支持频率为$\ge 2Ω$的惯性模式。计算出的频率与最近在JILA观测到的Tkachenko模式吻合得很好,并为涡旋晶格在快速旋转时剪切模量的降低提供了证据。
2003-05-13 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Using surface-wave spectroscopy to characterize tilt modes of a vortex in a Bose-Einstein Condensate
在非球势阱中,凝聚体中的旋涡一般会受到一个转矩。扭矩将引起涡轴方向的倾斜。我们观察到这种行为的实验表明,通过施加小的扭曲的捕获潜力,我们可以控制的倾斜行为。通过抑制涡流倾斜,我们已经能够保持涡流轴沿着视线长达15秒。或者,我们可以诱导一个180度的倾斜,有效地扭转了在实验室框架中观察到的旋涡上的电荷。我们的特点的旋涡非破坏性的表面波光谱技术。
2000-12-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Vortex precession in Bose-Einstein condensates: observations with filled and empty cores
我们观察并表征了稀气体玻色-爱因斯坦凝聚体中单量子化涡旋的动力学行为。我们的凝聚体是在87 Rb的两个内部状态的叠加中产生的,其中一个状态支持涡旋,另一个状态填充涡旋核心。随后,填充核心的状态可以部分或完全移除,从而将核心的半径减小多达13倍,一直减小到其裸值。相应的超流旋转速率,在核心半径的评估,变化的因素为150,但旋进频率的涡核的冷凝物轴的变化只有一个因素的两个。
2000-05-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Vortex nucleation through edge states in finite Bose-Einstein condensates
本文研究了有限玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋核化。利用一组非定域和手征边界条件,求解旋转势阱中无相互作用玻色子的Schr $\ddot{o}$ dinger方程,得到了凝聚体中涡旋成核的特征角速度的定量表达式,其值为横向谐波俘获频率的35%.
2004-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Creating vortex rings and three-dimensional skyrmions in Bose-Einstein condensates
提出了一种利用电磁诱导原子跃迁在玻色-爱因斯坦凝聚体中产生涡环的方法。在第二个内部状态的原子的一些残余人口仍然在由涡环的平均场排斥形成的环形陷阱。该群体可以被移除,或者可以使其围绕环面流动(即,在涡环内)。如果这个流具有单位拓扑缠绕数,则由两个凝聚体形成的整个结构是三维Skyrmion纹理的一个例子。
2001-03-14 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph