Bose-Einstein Condensation and Casimir Effect of Trapped Ideal Bose Gas in between two Slabs
本文研究了三维理想玻色气体系统的玻色-爱因斯坦凝聚，该系统沿两个垂直方向被简谐囚禁，沿另一个垂直方向被限制在两个平板之间。我们计算了两个平板之间的Casimir力，这个系统的被困玻色气体。在有限温度下，两个板之间的热化光子的这种力具有与$\hbar$无关的经典表达式。在有限温度下，我们系统的Casimir力依赖于$\hbar$。对于Casimir力的计算，我们只考虑Dirichlet边界条件。我们发现，低于冷凝温度（$T_c$）的Casimir力，这个非相互作用系统随温度（$T$）和$T\gtrsim T_c$，它是独立的温度。我们还讨论了三维高各向异性简谐囚禁理想玻色气体的Casimir效应。
2007-01-25 cond-mat.stat-mech
Bose-Einstein condensation and Casimir effect for ideal Bose Gas confined between two slabs
本文研究了具有Dirichlet边界条件的三维板状理想玻色气体系统的Casimir效应。计算了在玻色-爱因斯坦凝聚温度（$T_c$）以下和以上的Casimir力对温度（$T$）的依赖关系。在$T\le T_c$处，Casimir力以$[\frac{T}{T_c}]^{3/2}$形式消失。对于$T\gtrsim T_c$，它弱依赖于温度。对于$T\gg T_c$，它以指数方式消失。在有限温度下，两个板之间的热化光子的这种力具有与$\hbar$无关的经典表达式。在有限温度下，我们系统的Casimir力依赖于$\hbar$。
2007-02-13 cond-mat.stat-mech
On the theory of ideal Bose-gas at a finite particle number
研究了粒子数有限的理想玻色气体$N$。给出了巨正则系综、正则系综和微正则系综中配分函数和占据数的精确表达式，并计算了正则系综和微正则系综中配分函数和占据数的渐近表达式（在$N\gg1$情形下）.本文证明了理想玻色气体的化学势$μ$可以在$-\infty<μ<\infty$范围内，这与人们普遍认为的化学势为负值的观点相反。
2020-11-09 cond-mat.stat-mech
Fermi-Bose Correspondence and Bose-Einstein Condensation in The Two-Dimensional Ideal Gas
在热力学极限和有限两种情况下，考虑了理想均匀二维费米和玻色气体。导出了梅定理，即费米气体和玻色气体在热力学极限下的内能对应关系。这导致两种气体具有相同的热容量。然而，正如我们将要说明的，在二维空间中永远不会真正达到热力学极限，因此必须考虑有限尺寸效应。我们以一种基本的方式表明，对于有限的二维玻色气体，一个伪玻色-爱因斯坦凝聚体的形式在低温下，不符合梅定理。这两种气体现在有不同的热容，取决于系统的大小，并倾向于在热力学极限相同的表达式。
2003-10-04 cond-mat.stat-mech
Casimir effect of an ideal Bose gas trapped in a generic power-law potential
系统地研究了在Dirichlet、Neumann和周期边界条件下，两个平板之间的理想玻色气体的Casimir效应，基于理想玻色气体的巨势，计算了Casimir势和Casimir力.得到了尺度函数并进行了讨论。讨论了自由势和调和势的特殊情况。结果表明，当T<Tc（其中Tc为玻色-爱因斯坦凝聚的临界温度）时，Casimir力为幂律衰减函数;当T>Tc时，Casimir力为指数衰减函数;当T>>Tc时，Casimir力为零.
2012-09-15 cond-mat.stat-mech
Coherence Properties of a Bose-Einstein Condensate in an Optical Superlattice
研究了一维光学超晶格对Mott绝缘体的超流分数、数压缩、动力学结构因子和准动量分布的影响。我们发现，由于二次晶格，有一个超流分数和数量波动的减少。由于二次晶格的加入，可以通过布拉格光谱测量的动态结构因子也被抑制。莫特绝缘体的干涉图案（准动量分布）的可见性被发现由于二次晶格的存在而降低。我们的结果对光晶格中的原子干涉和量子计算具有重要的意义。
2007-07-05 cond-mat.stat-mech
Semi-classical and quantum description of an ideal Bose gas in a uniform gravitational field
我们考虑三维空间中圆柱体中的理想玻色气体，它受到均匀引力场的作用。一些作者声称，在这种系统的热性质中，半经典计算和量子计算之间存在差异。为了验证这一说法，我们计算了该系统的热容和等温压缩性的半经典以及从量子谱的状态密度。量子计算是对有限数量的粒子进行的。当粒子数较大时，我们发现两种计算结果吻合得很好。我们还发现该系统具有与理想五维玻色气体相同的热性质。
2016-05-30 cond-mat.stat-mech
Off-diagonal long-range order, cycle probabilities, and condensate fraction in the ideal Bose gas
本文讨论了理想玻色气体的路径积分表示、非对角长程序和玻色-爱因斯坦凝聚中循环几率之间的关系。从正则配分函数的兰茨贝格递归关系出发，我们用初等的考虑证明，在一个大小为L^3的盒子中，长度为k >> L^2的循环概率之和等于热力学极限中的非对角长程序参数。对于任意的理想玻色子系统，循环几率的整数导数与凝聚k玻色子的几率有关。我们利用这个关系式导出了热力学极限下π_k的精确形式。我们还确定了任意系统的函数π_k。此外，我们使用的周期概率计算的概率分布的最大长度周期都在T=0，其中理想玻色气体减少到随机排列的研究，并在有限的温度。最后，我们评论的周期概率在相互作用玻色气体。
2007-06-28 cond-mat.stat-mech
Systematic Semiclassical Expansion for Harmonically Trapped Ideal Bose Gases
使用场论的方法，我们系统地推广了通常的半经典近似的谐波捕获理想玻色气体的方式，其适用范围基本上是扩展。有了这个，我们可以分析计算热力学性质，即使是小粒子数。特别是，它现在成为可能，以确定的临界温度，以及在低维陷阱的热容量和冷凝分数的温度依赖性，其中标准的半经典近似甚至是不适用的。
2009-04-23 cond-mat.stat-mech
Dimensional Crossover for the Bose -- Einstein Condensation of an Ideal Bose Gas
我们研究了一个理想玻色气体的N原子包含在一个盒子中形成的两个相同的平面和平行的表面S，封闭的地幔的高度垂直于他们。称r 0为平均原子距离，我们假设S >> r0^2，而a可能与r 0相当。在二维极限（a/r 0 << 1）中，我们发现在温度T ~1/log（N）下凝聚体中有宏观数量的原子;因此，凝聚不能用强度的量来描述;此外，与三维情况相比，它发生在不太低的温度下。当凝聚存在时，我们还发现了低激发态激发态的宏观占据。此外，凝结现象对S形的形状很敏感。前两种效应对于纳米尺度的系统是显著的。随着（a/r 0）的增加，三维极限逐渐达到，大约在（a/r 0）~ 10^{2}-10 ^{3}。
1997-04-10 cond-mat.stat-mech
Thermodynamical Properties of a Rotating Ideal Bose Gas
在最近的一个实验中，一个玻色-爱因斯坦凝聚体被困在一个非谐势中，这个势可以用一个谐波和一个四次部分很好地近似。凝聚体被设置成如此快速的旋转，以致于共转框架中的离心力过度补偿了垂直于旋转轴的平面中的谐波部分。因此，由此产生的陷阱电位变成了墨西哥帽形。我们提出了一个理想的玻色气体，这是限制在这样的非谐旋转陷阱内的半经典近似，我们计算的临界温度，冷凝分数，和热容的分析。特别是，我们详细研究这些物理量如何依赖于旋转频率。
2007-08-28 cond-mat.stat-mech
Dephasing in two decoupled one-dimensional Bose-Einstein condensates and the subexponential decay of the interwell coherence
我们提供了一个简单的物理图像的损失之间的相干分裂的一维玻色-爱因斯坦凝聚体的相干性。失相的来源被确定与非线性校正的两个独立的凝聚体中的任一个的基本激发能。我们恢复Burkov，Lukin和Demler的结果[Phys. Rev. Lett. 98，200404（2007）]，然而，特征退相干时间的标度不同。
2008-06-27 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Atom-molecule coherence in Bose gases
在费什巴赫共振附近的原子气体中，两个碰撞原子的能量接近于束缚态的能量，即，一种分子状态，在一个封闭的通道中，与进入的开放通道耦合。由于开放通道中原子与分子态原子的自旋排列不同，利用原子自旋与磁场的塞曼相互作用，可以从实验上获得束缚态与两原子连续阈值之间的能量差.因此，原则上可以通过调节磁场将散射长度改变为任何值。这种实验控制水平为许多美丽的实验开辟了道路，最近导致了原子和分子之间的相干性的演示。这是通过观察原子和分子之间的相干振荡来实现的，类似于发生在普通两能级系统中的相干拉比振荡。我们回顾了描述原子和分子之间相干性的多体理论，它是一种有效的量子场论，用于描述Feshbach共振相互作用。这种有效的量子场论最重要的特征是它精确地结合了费什巴赫共振的两原子物理学，这被证明是完全解释玻色-爱因斯坦凝聚原子气体实验所必需的。
2003-12-10 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Properties of a Trapped Interacting Bose Gas
本文用局域密度近似方法研究了外势中的玻色气体。分析结果得出的热力学性质的理想玻色气体在一个通用的幂律捕获势，和它们的依赖于原子的相互作用的情况下，非理想玻色气体。
1996-11-22 cond-mat.stat-mech
Statistical mechanics of an ideal Bose gas in a confined geometry
我们研究了三维空间中理想非相对论玻色气体的行为，其中一个维度被紧致化形成一个圆。在这种情况下，不存在像无限体积情况下那样的相变，但是可以发生玻色-爱因斯坦凝聚，其标志是基态中粒子的突然聚集。我们使用巨正则系综来研究这个问题。特别是，比热的数值评估，以及在一定的限制分析。我们分析表明，熟悉的结果，为比热是如何恢复，因为我们让圆的大小变得很大，使无限大的体积极限接近。我们还详细研究了化学势的行为，并确定了当体积变大时化学势接近于零的精确方式。
2005-07-19 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Equivalence of Certain Ideal Bose and Fermi Gases
我们表明，最近发现的热力学等价性之间的非相互作用玻色和费米气体在两个维度，一维玻色和费米系统之间的线性色散，无论是在巨正则系综，是一个更大的类的等价性的非相互作用系统具有能量独立的单粒子态密度的特殊情况。我们还推测，当$σΔ/ N k_{\rm B} T$很小时，对于任何具有离散梯形谱的非相互作用量子气体，在巨正则系综中也存在同样的等价性，其中$N$是平均粒子数，$σ$是标准差，$Δ$是能级间距，$k_{\rm B}$是玻尔兹曼常数，$T$是温度。
2004-06-11 cond-mat.stat-mech
Non-universal Casimir forces at Bose-Einstein condensation of an ideal gas: effect of Dirichlet boundary conditions
本文分析了封闭在两个相距D的无限平行壁之间的理想玻色气体的卡西米尔力。壁的特点是Dirichlet边界条件。我们证明，如果存在玻色-爱因斯坦凝聚体的热力学状态沿着与狄利克雷b.c.有关的路径正确地接近，那么描述壁间热卡西米尔力大距离衰减的主导项是1/D^2，具有非普适振幅。下一阶校正为lnD/D^3。这些观测结果与周期边界条件和诺依曼边界条件下的衰减定律形成了鲜明的对比，在诺依曼边界条件下，首项是1/D^3，振幅普遍存在。我们将这种差异与Dirichlet边界条件下单粒子基态能量的非零D依赖正值相关联。
2019-10-10 cond-mat.stat-mech
Bose-Einstein condensation of the magnetized ideal Bose gas
本文研究了带电非相对论玻色气体与恒定磁场的相互作用，而磁场是自由的。阐明了三维情况下的玻色-爱因斯坦凝聚的概念，并指出虽然没有相变意义上的凝聚，但比热仍有一个最大值，它可用来定义临界温度.虽然相变的情况下仍然存在的所有值的磁场，我们展示了如何作为磁场减少的曲线的比热接近自由场曲线。对于大值的磁场，我们表明，气体经历了“降维”，有效地作为一个一维气体的行为，除了在非常高的温度。这些一般特征对于其他空间维度D仍然存在，并且我们显示了D=5的结果。最后，我们研究了磁化和迈斯纳-奥森菲尔德效应。
1997-06-18 cond-mat.stat-mech
Variance of the Casimir force in an ideal Bose gas
考虑一个封闭在$d$维板中的理想玻色气体，板厚为$D$ .使用巨正则系综，我们计算的方差热卡西米尔力作用在板的墙壁上。对于大$D$，每单位壁面积评价的方差显示出类似于$ Δ_{var}/D$的衰减。振幅$ Δ_{var}$是两个标度变量$λ/ ξ$和$D/ ξ$的非通用函数，其中$λ$是热德布罗意波长，$ξ$是体相关长度。它可以通过体积压力、每单位壁面积的卡西米尔力及其对化学势的导数来表示。对于对应于玻色-爱因斯坦凝聚体存在的热力学状态，振幅$ Δ_{var}$保留其非普适特征，而平均标准差和卡西米尔力的比率采用标度形式$(D/L)^{\frac{d-1}{2}}\, (D/λ)^{d/2}$，其中$L$是壁的线性尺寸。
2022-05-13 cond-mat.stat-mech
Upper limit on the transition temperature for non-ideal Bose gases
本文证明了非理想玻色气体的转变温度存在一个上限，在此上限以上，无论施加多大压力，都不能发生玻色-爱因斯坦凝聚。这种上限为一些现实的玻色气体的估计。这一结果意味着超导体的转变温度也可能存在一个上限。
2007-08-01 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Fully quantum mechanical moment of inertia of a mesoscopic ideal Bose gas
原子云的超流部分可以用云对外部势旋转的响应来定义，即转动惯量。本文用正则系综方法导出了少量无相互作用玻色子的转动惯量的解析结果。所需的对称化的平均值通过置换循环的配分函数的表示获得。我们的结果对于在有限样品中研究超流性和相变时区分纯量子统计效应和相互作用效应是有用的。
2000-06-30 cond-mat.stat-mech
Macroscopic Quantum Tunnelling in Rotating Bose-Einstein Condensates
本文利用平均场论研究了旋转玻色-爱因斯坦凝聚体在静态和动态情况下的宏观量子隧穿和相位相干性质。
2002-04-12 cond-mat.stat-mech
Ideal Bose gas in fractal dimensions and superfluid $^4$He in porous media
从理论上研究了分形维数D= 2 ~ 3的理想玻色气体的物理性质。计算表明，理想玻色气体的比热和超流密度的分形维数特征与多孔介质中超流氦-4的分形维数特征极为相似。这一结果表明，在决定多孔介质中氦-4的物理性质时，几何因素比相互作用更占主导地位。
1999-08-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Fluctuations of the Condensate in Ideal and Interacting Bose Gases
本文研究了正则系综中体积为V的盒子中的理想玻色气体和弱相互作用玻色气体中凝聚态的涨落。正则系综被用来描述弱相互作用玻色气体在不同近似下的涨落行为。研究表明，盒中玻色气体的凝聚态涨落具有反常行为。
2001-11-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Theory of coherence in Bose-Einstein condensation phenomena in a microwave driven interacting magnon gas
最近报道了微波激发下室温下在钇铁石榴石（YIG）薄膜中形成磁振子准平衡玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的强有力的实验证据。在这里，我们提出了一个理论的磁振子气体驱动的微波场远离平衡表明，非线性磁相互作用创造合作机制的相变的开始，导致自发产生的量子相干性和磁动力学秩序在宏观尺度上。该理论为平面磁化的YIG薄膜中磁振子BEC的形成提供了严格的支持。我们表明，只有当微波驱动功率超过阈值时，系统才会产生相干性，并且BEC的布里渊散射光强度作为功率的函数的理论结果与实验数据一致。该理论还定量地解释了当驱动功率超过临界值时，YIG薄膜中BEC磁振子对汇合产生的均匀模的微波辐射的实验测量。
2009-02-18 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Theory of Critical Temperature Adiabatic Change for Ideal Gas Bose-Einstein Condensation in Optical Lattices
本文提出了一个解析计算方案，确定了理想气体玻色-爱因斯坦凝聚在一维、二维和三维周期性外势场中的临界温度和凝聚原子数。特别地，我们表明，最低能带的宽度出现的主要参数确定的临界温度的冷凝。得到了一个非常简单的，与1/3度成比例的，这种依赖关系的规律性。隧道的基本作用，在物理学的凝聚建立强调。
2006-11-03 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Gaussian fluctuations in an ideal bose-gas -- a simple model
基于正则系综，我们提出了一个考虑有限理想玻色子气体系统高斯涨落的简单方案。在该方案的框架内，我们研究了波动对玻色气体中粒子分布的影响-两种情况-考虑到基态中的粒子数，而没有这个假设。确定了修正玻色-爱因斯坦分布与温度和涨落参数的关系.同时得到了凝结温度与涨落分布参数的关系。
2012-03-29 cond-mat.stat-mech quant-ph
Perturbative Thermodynamic Geometry of Nonextensive Ideal Classical, Bose and Fermi Gases
本文研究了非广延理想经典气体、玻色气体和费米气体的微扰热力学几何，证明了非广延玻色（费米）气体的内禀统计相互作用与广延情况类似，是吸引（排斥）相互作用，但热力学曲率的大小随非广延参数的变化而变化。与广延理想经典气体相反，非广延理想经典气体可以分为两个不同的区域。根据系统对非广延情况的偏离参数，可以找到一个特殊的逸度值$z^{*}$，在此值处热力学曲率的符号发生了变化。因此，我们认为，非广延参数诱导一个吸引（排斥）的统计相互作用的$z<z^{*}$（$z>z^{*}$）的理想经典气体。根据热力学曲率的奇点，我们考虑了非广延玻色气体的凝聚。
2017-05-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Casimir force for geometrically confined ideal Bose gas in a harmonic-optical potential
本文利用Ketterle近似和van Druten近似，导出了在简谐-光晶格势场中两平板间无相互作用的理想玻色气体的Casimir力的封闭形式。我们发现玻色-爱因斯坦凝聚温度$T_{c}$是Casimir力不同物理行为的临界点。我们证明了在简谐光学势存在下，当$d^{5}$.然而，在$T>T_{c}$的情况下，其根据板的分离$d$指数衰减。此外，我们还讨论了Casimir力的温度依赖性以及谐振光晶格势在量子临界系统、量子相变和纳米器件中的重要性。
2015-04-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
3/2-Body Correlations and Coherence in Bose-Einstein Condensates
我们构造了一个弱相互作用玻色子基态的变分波函数，它给出了比平均场Girardeau-Arnowitt（或Hartree-Fock-Bogoliubov）理论更低的能量.这种改进是通过结合动力学3/2体过程实现的，其中两个碰撞的非凝聚粒子之一落入凝聚体，反之亦然。该过程还示出了将单粒子激发光谱转换成具有有限寿命的起泡模式，即使在长波长限制。这些3/2体过程引起了理想气体中不存在的非凝析气藏和凝析气之间的粒子动力学交换，被认为是实现和维持玻色-爱因斯坦凝聚体宏观相干性的关键机制。
2017-03-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
On the number of Bose-selected modes in driven-dissipative ideal Bose gases
在理想玻色气体中，如果被驱动到远离热平衡的稳定状态，则会发生广义形式的玻色凝聚。也就是说，单粒子状态明确地分为两组：玻色选择状态组，其占用随总粒子数线性增加，以及所有其他状态的占用饱和组[Phys. Rev. Lett. 111，240405（2013）]。然而，到目前为止，关于玻色选择态的数量如何取决于系统的性质及其与环境的耦合，人们知之甚少。这个问题的答案是至关重要的，因为拥有单个、几个或大量玻色选择态的系统将表现出相当不同的行为。虽然在前两种情况下，每个选定的模式获得宏观占领，对应于（破碎）玻色凝聚，后一种情况下，而承担类似的高温状态的物质。本文系统地研究了玻色选择态的数目，考虑了在弱系统-浴耦合极限下表征驱动耗散理想玻色气体的不同类速率矩阵。这些包括率矩阵与连续极限，率矩阵的混沌驱动系统，随机率矩阵，和率矩阵产生的热浴耦合到少数几个可观的。
2018-03-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Relativistic ideal Bose gas in Harmonic traps
采用半经典近似方法，研究了三维简谐势阱中相对论理想玻色子气体（RIBG）的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）。计算了BEC转变温度T_{c}和在T_{c}处的Helmholtz自由能。研究了玻色子的静质量对系统性质的影响。我们发现RIBG的T_{c}比非相对论近似的高。研究了含反玻色子的RIBG，发现在T_{c}处含反玻色子的系统的亥姆霍兹自由能比不含反玻色子的系统的亥姆霍兹自由能低.这意味着有反玻色子的系统更稳定。
2011-11-02 cond-mat.stat-mech physics.atm-clus
Driven-dissipative, non-equilibrium Bose-Einstein condensation of just a few photons
相干性是量子凝聚体的一个定义性特征。这些凝聚体本质上是多模现象，在宏观极限下，要解决单个模式的种群和它们之间的相干性变得非常困难。在这项工作中，我们证明了非平衡玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的光子在雕刻染料填充的微腔，其中发现阈值的$8\pm 2$光子。有了这种纳米凝聚物，我们就能够测量玻色子场的各个能级的占据率和相干性。个别模式的相干性一般会随着光子数的增加而增加，但在热平衡的崩溃，我们观察到多模凝聚相变，其中相干性意外地随着人口的增加而减少，这表明尽管没有直接的非线性，光子显示出很强的模式间的相位或数量的相关性。实验与详细的非平衡模型非常匹配。我们发现，微激光和玻色-爱因斯坦统计各自描述了我们数据的互补部分，并且在适当的制度下限制了我们的模型，这为关于两者之间差异的辩论提供了信息。
2018-05-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Canonical Statistics of Trapped Ideal and Interacting Bose Gases
本文用正则系综方法研究了谐振势阱中相互作用和非相互作用玻色气体的平均基态占据数和凝聚态涨落。为了得到平均基态占据数和凝聚态涨落，直接从系统的配分函数出发，给出了凝聚态概率分布函数的解析描述.对于理想玻色气体，概率分布函数被发现是一个高斯的情况下的谐波陷阱。对于相互作用玻色气体，基于最低阶微扰法和Bogoliubov理论，采用统一的方法计算了凝聚态涨落。结果表明，基于最低阶微扰理论的凝聚态涨落遵循$<delta^{2}N_{\bf 0}>\sim N$定律，而基于Bogoliubov理论的凝聚态涨落遵循$N^{4/3}$定律.
2001-11-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Vortex lattice stability and phase coherence in three-dimensional rapidly rotating Bose condensates
本文建立了三维快速旋转玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋晶格模的一般运动方程，其中考虑了晶格的弹性能和涡旋线弯曲能。在两个维度中，涡格支持Tkachenko和有间隙的声音模式。相比之下，在三维的Tkachenko模式的频率在长波长成为线性的波矢量的任何传播方向的横向平面。本文计算了轴向有界均匀玻色气体的涡旋位移和超流序参量的关联函数。在零温度下，涡位移关联在大分离下收敛，但在有限温度下，它们随着分离而增长。涡旋位移的增长应导致在较高的温度和稍低的粒子数和更快的旋转速度比在目前的实验中观察到的涡旋晶格的熔化。在零温度下，轴向大范围的系统保持大分离的长程序-参数关联，但在有限温度下，关联随分离而衰减。
2008-06-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Green-function method in the theory of ultraslow electromagnetic waves in an ideal gas with Bose-Einstein condensates
提出了一种描述类氢原子理想气体与弱电磁场相互作用的微观方法。这种方法是基于格林函数的形式主义和近似制定的方法的量子多粒子系统中的粒子的束缚态的存在下的二次量子化。研究了类氢原子气体中电磁脉冲的传播速度和阻尼率与系统微观特性的关系。对于碱金属原子的玻色-爱因斯坦凝聚体，我们找到了光学区和微波区的电磁波减慢的条件。在所提出的方法的框架内，外部均匀和静态的磁场的影响的慢化现象进行了研究。
2009-01-16 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Existence of a critical point in the phase diagram of the ideal relativistic neutral Bose gas
在不假设热力学极限和连续近似的情况下，研究了立方盒子中理想相对论中性玻色气体的相变。相应的非相对论正则配分函数本质上是一个依赖于温度和体积的特定组合的单变量函数，而相对论正则配分函数实际上是它们的双变量函数。基于正则配分函数的精确表达式，我们对多达数十万个粒子进行了数值计算。我们报道，如果粒子数等于或大于一个临界值，这相当于7616，理想的相对论中性玻色气体的特点是一个临界点的Spinodal曲线。这使我们能够描绘理想玻色气体的相图。随后发生的相变在低于临界压力时为一级相变，在临界压力时为二级相变。对应于奇点的指数分别为1/2和2/3。我们还验证了最近观察到的'Widom线'在超临界区。
2011-02-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Bloch and Josephson Oscillations in a Ring of an Ideal Bose Gas
我们表明，理想玻色气体，包含在一个非常薄的环表现出类似的布洛赫和约瑟夫森振荡的带电理想费米气体在一个薄的环的现象。如果环的壁被限制为具有角速度$ω$，则角动量具有在$ω$中周期性的反常分量，其周期等于角速度$ω_{0}\equiv \hbar /mR^{2}$的量子。如果在壁面上施加一个恒定的力矩，气体的角动量就会有一个分量，它在时间上是周期性的，“约瑟夫森频率”由$f_{J} =τ/N \hbar$给出。最后，我们表明，振荡是一个自动功能的量子制度的任何环的合奏相同的粒子，即使与粒子的相互作用。
2010-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Study of stability of relativistic ideal Bose-Einstein condensates
研究了有限温度下相对论性复标量玻色子场$T$在低于其临界玻色-爱因斯坦凝聚温度时的行为。结果表明，在相同的$T$下，有反玻色子的态比无反玻色子的态具有更高的熵、更低的Helmholtz自由能和更高的压强，但Gibbs自由能与其应有的值相同.这意味着没有反玻色子的组态是亚稳态的。结果推广为任意$d$空间维度。
2012-08-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech math-ph
Isobar of an ideal Bose gas within the grand canonical ensemble
本文研究了在巨正则系综中，当粒子数N很大但有限时，被限制在立方盒子中的理想玻色气体的等压线。通过求解旋节线方程，得到了精确的过冷和过热温度公式，在热力学极限下，该公式对已知的玻色-爱因斯坦凝聚温度进行了N^{-1/3}或N^{-1/4}次幂修正。数值计算证实了解析近似的准确性，并进一步表明，当N大于或等于14393时，等压线在温度-体积平面上是一致的。特别地，对于阿伏伽德罗粒子数，体积离散地膨胀约10^5倍。我们的结果与以前的研究在0.1%的误差内的正则系综定量同意。
2011-08-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
Thermodynamic instability and first-order phase transition in an ideal Bose gas
在不假设热力学极限和连续近似的情况下，对立方盒子中理想玻色气体的热力学不稳定性进行了严格的研究。基于正则配分函数的精确表达式，我们进行了粒子数达一百万的数值计算。我们发现，当粒子数大于或等于某个临界值（7616）时，理想玻色气体在Dirichlet边界条件下表现出热力学不稳定性.因此，我们证明-第一次-，一个系统组成的有限数量的粒子可以表现出不连续的相变具有真正的数学奇点，只要我们保持不变的体积，但压力。具体的数字7616可以被认为是“立方体”的特征数字，即盒子的几何形状。
2010-06-02 cond-mat.other cond-mat.stat-mech hep-th
Universal critical behavior in ideal Bose-Einstein condensation
Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学物理研究所）；Institut für Angewandte Physik, Universität Bonn（波恩大学应用物理研究所）；Kirchhoff-Institut für Physik, Universität Heidelberg（海德堡大学基希霍夫物理研究所）
研究理想玻色气体在BEC相变附近的临界行为，根据态密度低能标度指数分为三类，提供非相互作用玻色系统临界性的统一框架。
2026-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
How many is different? Answer from ideal Bose gas
形成水需要多少个$\mathrm{H_{2}O}$分子？虽然确切的答案是未知的，但很明显，答案应该是一个有限的数字，而不是无穷大。我们仔细地重新讨论了在大多数统计物理教科书中讨论过的被限制在立方盒子中的理想玻色气体。我们表明，在温度-体积平面上具有“沸腾状”离散相变，提供的粒子数是等于或大于一个特定的值：7616的理想气体的等压线。这第一次证明了一个有限的系统如何能够以数学奇点为特征，并实现“涌现”的概念，而不诉诸热力学极限。
2013-10-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
The condensation of ideal Bose gas in a gravitational field in the framework of Dunkl-statistic
本研究在Dunkl形变玻色子理论框架下，采用半经典近似方法探究一维引力场中二维、三维Dunkl玻色气体的玻色-爱因斯坦凝聚，推导相关物理量表达式，发现凝聚温度比随Wigner参数增大而升高。
2023-05-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Ultra-Fast Converging Path-Integral Approach for Rotating Ideal Bose-Einstein Condensates
本文应用一种最近发展起来的解析计算单粒子传播子到极高阶的短时演化的有效递归方法，数值研究了非简谐势阱中$^{87}$ Rb原子旋转理想玻色气体的热力学和动力学性质.首先对离散的短时传播子进行对角化，得到系统的单粒子能谱。使用此，许多玻色子的属性，如冷凝温度，基态占有率，密度分布，和飞行时间吸收图片计算不同的旋转频率。所得结果改善了以前的半经典计算，特别是对于较小的粒子数。此外，我们发现，典型的时间尺度的自由膨胀增加了一个数量级的微妙制度的临界和超临界旋转。
2010-01-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech hep-th
