Topological Winding and Unwinding in Metastable Bose-Einstein Condensates
准一维亚稳态玻色-爱因斯坦凝聚体的拓扑缠绕和解绕可以通过改变相互作用的强度或旋转频率来控制。精确的对角化分析表明，quasidegenerate状态自发出现的过渡点附近，允许拓扑不同的状态之间的平滑交叉。在平均场水平上，这种转变伴随着灰孤子或密度缺口的形成，这是这种现象的实验特征。
2008-02-12 cond-mat.other
Spacetime analogue of Bose-Einstein condensates: Bogoliubov-de Gennes formulation
我们在玻色-爱因斯坦凝聚体中的弯曲时空中建立了基于Bogoliubov-de Gennes方程的量子场论，通过精确地将弯曲时空中的量子粒子与玻色-爱因斯坦凝聚体中的Bogoliubov准粒子激发联系起来。在这里，我们推导出一个简单的公式，这两者之间的关系，它可以用来计算粒子产生的频谱通过求解时间相关的Bogoliubov-de Gennes方程。利用我们的公式，我们数值研究了在一个模拟膨胀宇宙中的粒子产生，它可以表示为在一个膨胀的玻色-爱因斯坦凝聚体中的Bogoliubov准粒子。我们获得了它的光谱，它遵循热麦克斯韦-玻尔兹曼分布，其温度是实验上可以达到的。我们推导的类比是有用的一般玻色-爱因斯坦凝聚体，而不限于均匀的，我们的模拟是粒子的创作的第一个例子，通过解决Bogoliubov-de Gennes方程在非均匀凝聚体。
2009-03-18 cond-mat.other gr-qc
Images of a Bose-Einstein condensate in position and momentum space
在Bogoliubov理论中，一个凝聚体初始处于基态，由稳态Bogoliubov真空描述，然后受到含时势或相互作用强度的扰动，演化为含时激发态，即动力学Bogoliubov真空。在单粒子模的含时正交基中，动力学真空具有简单的对角形式。这种对角表示导致位置和动量空间中密度测量的可能结果的高斯概率分布。在这些注记中，我们还讨论了与Bogoliubov理论的U（1）对称性破缺的关系，并给出了动力学真空态的两个等价的高斯积分表示。
2005-12-15 cond-mat.other
A Large Atom Number Metastable Helium Bose-Einstein Condensate
我们已经产生了一个亚稳态氦（4He*）的玻色-爱因斯坦凝聚体，它包含超过1.5 × 10^7个原子，比以前实现的高出25倍。通过在磁阱中应用一维多普勒冷却，得到了改进的蒸发冷却启动条件。同样的技术被成功地用于冷却自旋极化的费米子同位素（3He*），其热化碰撞被高度抑制。我们的检测技术包括吸收成像、微通道板检测器上的飞行时间测量和离子计数，以监测冷凝物的形成和衰变。
2005-11-30 cond-mat.other
Interaction of Impurity Atoms in Bose-Einstein-Condensates
用Bogoliubov方法研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中两个空间分离杂质原子通过声子交换的相互作用。杂质原子被深而窄的陷阱势所束缚，并经历由平均场部分和真空贡献的Bogoliubov声子组成的能级位移。此外，杂质原子之间的声子交换还导致了条件能移。
2004-07-30 cond-mat.other
Quantum Field Theoretical Description of Unstable Behavior of Trapped Bose-Einstein Condensates with Complex Eigenvalues of Bogoliubov-de Gennes Equations
Bogoliubov-de Gennes方程被用于囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体的大量理论工作。当所有的本征值都是实数时，这些方程给出了准粒子的能量。我们考虑的情况下，这些方程具有复杂的特征值。我们给出了包括那些特征值为复值的模的完备集。代表中性原子的量子场被展开成完备集。它表明，状态空间是一个不确定的度量之一，并在传统的玻色子表示的自由哈密顿量是不可对角化的。我们引入了一个选择描述凝聚态亚稳性的量子态的判据，称为物理态条件。为了研究不稳定性，我们制定的线性响应的密度对依赖于时间的外部扰动内久保的线性响应理论的政权。某些满足所有物理状态条件的态给出了复本征模所对应的密度分布的爆破和阻尼行为。这与最近用含时Gross-Pitaevskii方程分析的结果定性一致。
2006-10-27 cond-mat.other
Second order quantum phase transition of a homogeneous Bose gas with attractive interactions
本文考虑具有吸引相互作用的粒子的均匀玻色气体。平均场论预言，在一定的相互作用强度下，该系统会发生自发对称性破缺。我们表明，在这一点上的二阶量子相变发生。我们调查的临界点附近的系统，使用Bogoliubov理论和连续的描述，使我们能够分析{ \it量子波动}的系统，即使当Bogoliubov方法故障。
2008-04-02 cond-mat.other
Supercurrent induced by tunneling Bogoliubov excitations in a Bose-Einstein condensate
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中Bogoliubov激发态的隧穿势垒。我们扩展了我们以前的工作[Phys. Rev. A \textbf{78}，013628（2008）]的情况下，凝聚态密度是不同的左右之间的势垒。在Bogoliubov平均场论的框架下，我们计算了Bogoliubov激发态的传输几率和相移，以及Bogoliubov激发态携带的能流和准粒子流。我们发现，Bogoliubov声子扭曲的凝聚相由于反反应效应，这诱导约瑟夫森超电流。虽然由准粒子电流和感生超电流之和给出的总电流是守恒的，但流过势垒的准粒子电流在低能区被显着增强。当势垒左右两侧的凝聚态密度不同时，过剩准粒子流和感应超流在远离势垒处仍然是有限的。我们还考虑了通过正常和超流区域之间的边界的激发和原子的隧穿。我们表明，超导电流可以产生内部的凝聚注入自由原子从外面。另一方面，当Bogoliubov声子从超流区域向相边界传播时，原子被发射。
2009-06-15 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Quantum fluctuations in trapped time-dependent Bose-Einstein condensates
在Bogoliubov理论下，研究了含时的、简谐陷阱的玻色-爱因斯坦凝聚体中的量子涨落。线性场算子的本征模展开允许Bogoliubov-de Gennes方程的对角化。当陷阱频率或相互作用强度变化时，背景的不均匀性引起不同模式之间的非对角耦合项。这种耦合对于低能量是可以忽略的，即，在流体动力学领域，可以引入有效的时空度量。模间耦合的影响将被证明在一个例子中，我计算准一维玻色-爱因斯坦凝聚体的准粒子数的相互作用强度和陷阱频率的指数扫描。
2008-10-08 cond-mat.other
Metastable Bose-Einstein Condensate in a Linear Potential
我们创造了一个自旋取向为亚稳的玻色-爱因斯坦凝聚体。冷凝物被转移到一个四极磁阱中，其中马约拉纳跃迁将寿命限制在几百毫秒，约为捕获周期的30倍。囚禁在阱中的原子经常呈现出环形的飞行时间分布。我们推测，这样的环可能是一个量子化的涡旋或量子机制中的马约拉纳损失动力学的一个特征。
2005-10-07 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Nature of the Bogoliubov ground state of a weakly interacting Bose gas
众所周知，在Bogoliubov的相互作用玻色气体理论中，通过将与给定动量模式${\bf k}$相对应的每个哈密顿量$\hat{H}_{\bf k}$对角化而独立于其余模式的哈密顿量$\hat{H}_{\bf k'(\neq k)}$来找到哈密顿量$\hat{H}=\sum_{\bf k\neq 0}\hat{H}_{\bf k}$的基态。我们认为，这种对角化$\hat{H}$的方式可能是不够的，因为希尔伯特空间的单模哈密顿$\hat{H}_{\bf k}$对角化不是不相交的，但有共同的${\bf k}=0$。本文给出了Bogoliubov方法的一个保数推广，其中总哈密顿量$\hat{H}$直接对角化。当这样做时，激发谱从Bogoliubov方法预测的无隙谱变为在$k\to 0$极限中具有有限隙的谱。
2010-03-08 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Reflection and Refraction of Bose-condensate Excitations
本文研究了玻色凝聚激发在低能极限下穿过分隔两个不同密度凝聚体的势垒的透射和反射。在低能量极限的Bogoliubov激发的入射角发生完美的传输。这个条件对应于电磁波的布鲁斯特定律。Bogoliubov激发的全内反射被发现发生在一个大的入射角在低能量极限。Kagan等人命名的反常隧穿[Yu. Kagan等人，物理学评论快报，90，130402（2003）]可以根据阻抗匹配来理解。在垂直入射的情况下，与Tomonaga-Luttinger液体的结果进行了比较。
2008-08-08 cond-mat.other
Critical Velocity in a Bose Gas in a Moving Optical Lattice at Finite Temperatures
研究了有限温度下运动一维光晶格势场中玻色凝聚气体的临界速度。求解Gross-Pitaeavskii方程和Bogoliubov方程，在Popov近似下，我们计算了不同晶格速度下的Bogoliubov激发。从负激发能的条件出发，确定了临界速度与晶格深度和温度的函数关系。我们发现临界速度随温度的升高而迅速降低，这一结果与实验观察相一致。此外，临界速度随着晶格深度的增加而迅速减小。这一趋势比以往忽略径向热激励效应的结果更为显著。
2009-05-11 cond-mat.other
Localization of Bogoliubov quasiparticles in interacting Bose gases with correlated disorder
本文研究了Bogoliubov准粒子（基本多体激发）在化学势为$μ$的弱相互作用玻色气体中的安德森局域化，该势为无序势$V$。我们介绍了一个一般的映射（适用于弱非齐次势在任何维度）的Bogoliubov-de Gennes方程到一个单粒子薛定谔方程的有效潜力。对于无序势，类薛定谔方程解释了Bogoliubov准粒子的散射和局域化性质。我们解析地导出了一维几何中关联无序势的定域长度。我们的方法依赖于在$V/μ$，我们发展到三阶的微扰膨胀，我们讨论了各种扰动订单的影响。我们的预测表明，在非常好的协议与直接数值计算。我们确定了不同的本地化制度：对于低能量，有效的无序势表现出较强的屏蔽的准凝聚密度背景，本地化被抑制。在高能激发下，有效无序势退化为裸无序势，准粒子的局域化性质与自由粒子相同。当准凝聚愈合长度与无序相关长度相当时，局域化的最大值出现在中间能量处。我们的工作可能扩展到更高的维度进行了讨论。
2011-08-04 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Cranked Hartree-Fock-Bogoliubov Calculation for Rotating Bose-Einstein Condensates
本文用三维曲柄Hartree-Fock-Bogoliubov方法研究了零温下谐振势阱中的旋转玻色多体系统，该方法已应用于高自旋核多体系统。该方法是Hartree-Fock理论的一个推广，它能以自洽的方式处理对关联。这种方法的一个优点是，组成粒子之间的有限范围的相互作用可以在计算中使用，不同于原来的Gross-Pitaevskii方法。为了证明我们的方法的有效性，我们提出了一个玩具模型的计算，即一个旋转系统的十玻色子相互作用通过排斥四极-四极相互作用在一个谐波陷阱。结果表明，对于给定的总角动量，能量最低的yrast态除了少数特殊情况外，并不对应于玻色-爱因斯坦凝聚体.这种情况之一是涡旋状态，其出现在总角动量$L$是粒子数$N$的两倍时（即，$L=2N$）。
2007-05-02 cond-mat.other nucl-th
Bogoliubov theory of quantum correlations in the time-dependent Bose-Hubbard model
利用大填充$n\gg1$的自适应平均场展开，研究了含时Bose-哈伯德模型中量子涨落的演化，从超流态开始，通过减小隧穿速率或增加相互作用强度，逐渐接近Mott相.对于实验相关的情况下，我们推导出的数量和相位波动的时间行为的分析结果，分别。这使我们能够计算量子耗尽的增长和非对角长程序的衰减。我们估计的条件下的时间依赖性的关联函数在实验设置与外部捕获本的可观测性。最后，我们讨论的类比量子效应在早期宇宙在暴胀时期。
2008-04-11 cond-mat.other quant-ph
Strong-Coupling Bose-Einstein Condensation
本文将玻色-爱因斯坦凝聚理论从Bogoliubov的弱耦合区推广到任意强耦合区。
2011-05-25 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
The self-consistent microscopic model of an energy spectrum of a superfluity $^{4}$He with the Hermitian form of Bogoliubov-Zubarev Hamiltonian
基于玻色-祖巴列夫哈密顿量的厄米形式的集体变量表象，提出了玻色液体基态和激发态的自洽振子模型。给出了计算该哈密顿量中非调和项的新方法及其解释。考虑了超流$^{4}$ He中集体激发的实衰变和虚衰变过程，用自洽方法得到了集体激发的色散方程。得到了色散曲线的终点，该终点由两个旋子上集体激发衰减的阈值决定，并指出色散曲线的稳定性对色散曲线的稳定性有很强的依赖性。在不使用任何自适应参数的情况下，实现了具有结构因子的方法。基于振子模型，提出了一种自洽计算玻色凝聚体基态能量和密度的新方法。提出了玻色凝聚的抑制模型。
2010-10-07 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Re-examining Bogoliubov's theory of an interacting Bose gas
众所周知，在博戈留波夫的相互作用玻色气体理论的传统公式中，哈密顿量$\hat{H}$被写为来自$\hat{H} = \sum_{k\neq 0}\hat{H}_{k}$形式的不同动量的贡献的解耦和。然后，将每个单模哈密顿量$\hat{H}_{k}$分别对角化，并且将总哈密顿量$\hat{H}$的所得基态波函数写为每个单模哈密顿量$\hat{H}_{k}$的基态波函数的简单乘积。我们认为，从数量守恒的角度来看，这种对角化方法可能是不够的，因为真正的希尔伯特空间的哈密顿量${\hat{H}_{k}}$应该对角化都有共同的${k}=0$状态，因此，总哈密顿量$\hat{H}$的基态波函数可能{不}被写为一个简单的产品的$\hat{H}_{k}$的基态波函数。本文对Bogoliubov的方法进行了全面的回顾，并讨论了该理论的变分和数量守恒公式，其中${k}=0$态被恢复到相互作用气体的Hilbert空间中，并且其中，我们不是将全部的哈密顿量$\hat{H}_{k}$分别对角化，而是将全部的哈密顿量$\hat{H}$作为整体对角化。当这样做时，我们发现，基态的能量被降低到Bogoliubov的结果以下，玻色子的消耗显着减少相对于在数量非守恒处理中获得的一个。我们还发现，通常的$α_{k}$激发的Bogoliubov的方法的频谱的变化，从一个无间隙的一个，预测的标准，数非保守制定这一理论，表现…
2012-08-22 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Dirac Point Structure in a Bose-Einstein Condensate in a Honeycomb Optical Lattice
利用Bogoliubov理论研究了蜂窝光晶格中的玻色-爱因斯坦凝聚体，发现对于${\bf k} = 0$凝聚体，当$0 < β< 2$时，在Bogoliubov激发谱中出现了Dirac点，说明玻色-玻色相互作用并没有改变Dirac点的结构，而只是改变了Dirac锥的速度.然而，当玻色子在${\bf k} = {\bf K}$凝聚时，我们发现任意的弱相互作用会改变Dirac点的拓扑结构。此外，我们发现，次近邻跳跃在各向同性和各向异性的晶格有不同的影响的动力学的凝聚体，它应该考虑当晶格是不够深。
2013-01-30 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
