Spontaneous spin textures in dipolar spinor condensates
我们绘制了一个详细的相图,显示了具有磁偶极-偶极相互作用的自旋为1的凝聚体的基态结构。我们发现,偶极和自旋交换相互作用之间的相互作用诱导了丰富多样的量子相位,表现出自发的磁有序的形式复杂的自旋纹理。
2006-06-05 cond-mat.other
Breaking of Chiral Symmetry and Spontaneous Rotation in a Spinor Bose-Einstein Condensate
我们发现,自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体与铁磁相互作用自发地产生一个拓扑自旋纹理,其中的m = \pm 1分量的磁子级形成相反的循环涡旋。这种现象源于铁磁相互作用和自旋守恒之间的相互作用。
2005-12-10 cond-mat.other
Magnetization of a half-quantum vortex in a spinor Bose-Einstein condensate
利用平均场和Bogoliubov方法研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中半量子涡旋的磁化动力学.横向磁化打破了轴对称,形成三重畴。这种现象源于半量子涡旋的拓扑结构和自旋守恒。
2008-08-25 cond-mat.other
Creation of Dirac monopoles in spinor Bose-Einstein condensates
我们从理论上证明,使用标准的外部磁场,可以打印点状拓扑缺陷的自旋织构的稀释玻色-爱因斯坦凝聚体。凝聚序参量的对称性使得这种拓扑缺陷伴随着一个对应于磁介质的狄拉克弦的涡丝。凝聚体中的涡度与磁粒子的磁场一致,为狄拉克研究的磁粒子提供了一个理想的模拟。
2009-03-27 cond-mat.other
Anisotropic Instabilities in Trapped Spinor Bose-Einstein Condensates
从理论上研究了各向异性陷阱对自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体极性$(m_F=0)$相不稳定性的影响。通过严格考虑空间量子化,我们表明,在短时间内的新生铁磁相的增长成为各向异性的磁化强度关联函数沿无约束方向的振荡较强。
2009-05-08 cond-mat.other
Dynamics of Dipolar Spinor Condensates
研究了考虑磁偶极-偶极相互作用的旋量凝聚体的半经典动力学。粒子数不平衡和不同自旋分量之间的相对相位随时间的演化在很大程度上取决于相互作用的相对强度以及初始条件。自旋交换和偶极-偶极相互作用的相互作用使得可以操纵不同组分上的原子布居,导致自发磁化和宏观量子自陷现象。简单的估计表明,这些影响是可访问的和可控的,通过修改的几何形状的捕获势。
2005-06-24 cond-mat.other
Magnetic Soliton and Soliton Collisions of Spinor Bose-Einstein Condensates in an Optical Lattice
研究了光晶格中旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的磁孤子动力学,得到了各向异性赝自旋链的有效哈密顿量。导出了修正的Landau-Lifshitz方程,并得到了精确的磁孤子解。结果表明,在实际实验中,通过调节光致偶极-偶极相互作用可以控制孤子尺寸的时间振荡。此外,还研究了两个孤子的弹性碰撞。
2005-06-04 cond-mat.other
Spontaneous Circulation in Ground-State Spinor Dipolar Bose-Einstein Condensates
本文研究了具有磁偶极-偶极相互作用的自旋为1的铁磁玻色-爱因斯坦凝聚体。通过求解该系统的非局域Gross-Pitaevskii方程,我们发现了三个基态相。此外,我们还发现在一定的参数范围内,伴随着手征对称性破缺的轨道角动量会自发出现。我们预言,通过改变原子数或陷阱频率,可以在自旋为1的$^{87}$ Rb凝聚体中观察到所有这些相。
2006-11-06 cond-mat.other
Spinor condensate of $^{87}$Rb as a dipolar gas
研究了F=1超精细态$^{87}$ Rb原子在光偶极阱中的旋量凝聚.将所有原子初始置于$m_F=0$分量中,我们发现系统向热平衡状态演化,其中动能在所有磁性分量中均匀分布。我们表明,这一过程是由磁自旋的偶极相互作用,而不是自旋混合接触势。结果表明,由于磁组分的动力学分离,$^{87}$ Rb凝聚体中的自旋混合动力学受偶极相互作用控制,而偶极相互作用在磁阱中的单组分铷体系中不起作用.
2009-10-14 cond-mat.other
$^{52}$Cr Spinor Condensate$ -- $ A Biaxial or Uniaxial Spin Nematic
我们证明了新发现的$^{52}$ Cr玻色凝聚体在零磁场中可以是以下几种自旋态:“最大”极性态、“共线”极性态或双轴双磁铁磁态.我们还给出了在含有铬凝聚的相互作用子空间中有磁场时的相图。它包含了许多单轴和双轴自旋反转相,这些相经常但并不总是打破时间反演对称性,并且可以在有或没有自发磁化的情况下存在。
2005-11-30 cond-mat.other
Effect of thermal fluctuations on spin degrees of freedom in spinor Bose-Einstein condensates
我们考虑了当三个超精细态都被布居时,热涨落对轴对称涡旋相中旋转旋量F=1凝聚的影响。我们发现,由于自旋通道中相互作用的减弱,序参量的不同分量之间的相对相位会发生强烈的涨落。即使在低温下,这些波动也可能很大。相对相位的波动导致凝聚体的局部横向磁化强度的显著波动。我们证明,这些波动是更明显的反铁磁态比铁磁的。
2006-08-15 cond-mat.other
Multi-resonant spinor dynamics in a Bose-Einstein condensate
我们分析了在mF =0 Zeeman次能级上制备的Rb-87 F=2凝聚体的旋量动力学.我们发现,这种动力学,其特征在于在mF =+/-1的相关原子对的创建,提出了一个有趣的多共振磁场依赖性诱导的陷阱不均匀性。这种依赖性与初始mF = 0凝聚体中最不稳定的Bogoliubov自旋激发直接相关,表明一般而言,即使是对旋量凝聚体中的对产生效率的定性理解也需要仔细考虑禁闭。
2009-11-07 cond-mat.other quant-ph
Analog cosmology with spinor Bose-Einstein condensates
众所周知,Bianchi IX型宇宙中的自旋粒子和量子场都与量子力学顶有关。在本文中,我们将结合这些见解表明,与总动量F=1的非相互作用的原子冷气体的动力学可以用来探索量子物质的行为附近的宇宙学奇点。
2008-05-16 cond-mat.other
Dynamical Casimir effect for magnons in a spinor Bose-Einstein condensate
自旋玻色-爱因斯坦凝聚体中的磁振子受驱动磁场的激发与动力学Casimir效应有密切的相似性。依赖于时间的外部磁场放大了凝聚态磁基态的量子涨落,导致系统的磁化。磁化发生在垂直于磁场的方向上,从而破坏旋转对称性。这种现象的数值证明和激发的量子场被压缩。
2008-05-15 cond-mat.other quant-ph
Non-Abelian Josephson effect between two spinor Bose-Einstein condensates in double optical traps
研究了双光阱旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中的非阿贝尔约瑟夫森效应。我们首次提出了一个包含非阿贝尔约瑟夫森效应的真实物理系统。这种弱耦合系统的集体模具有与阿贝尔系统不同的密度和自旋隧穿特性。我们计算了两个陷阱之间不同相位的赝Goldstone模的频率,这是非阿贝尔约瑟夫森效应的一个重要特征。我们还给出了一个实验方案,以观察这种新的效果在未来的实验。
2008-09-25 cond-mat.other
Vortex lattice transitions in cyclic spinor condensates
本文研究了F=2旋量玻色凝聚循环相中旋转产生的涡旋和涡旋晶格的能量学。除了由Tkachenko预测的$^4$ He的熟悉的三角形晶格之外,由于自旋自由度,在这个系统中出现了许多更复杂的晶格。特别是,我们预测磁场驱动的过渡从三角形晶格到蜂窝晶格。其他的过渡和晶格几何形状的变化,在恒定的电场中的温度依赖的比率的电荷和自旋刚度,包括通过一个非周期性的涡旋结构的过渡。
2007-10-30 cond-mat.other
The Population Oscillation of Multicomponent Spinor Bose-Einstein Condensate Induced by Nonadiabatic Transitions
本文证明了多元旋量玻色-爱因斯坦凝聚体布居振荡的产生。我们观察和研究了四极-Ioffe组态陷阱关闭时,四极线圈和Ioffe线圈之间产生的磁场的非同步衰减过程,认为这是引起非绝热跃迁的原因.本文从二能级薛定谔方程出发,进行了数值拟合,导出了与E. Majorana和C. Zener方程的计算结果与实验数据吻合较好。
2005-12-01 cond-mat.other
Continuous vortex pumping into a spinor condensate with magnetic fields
我们研究了通过磁场的操纵将涡旋抽入旋量凝聚体的机制和极限。我们发现了磁场的几何性质和磁囚禁原子的量子化循环之间的基本联系,这一结果概括了最近的一些实验和理论研究。设计的最佳程序,能够不断增加或减少冷凝物的涡度,通过重复某些两步B场操作协议。我们进行了详细的数值模拟,支持声称我们的协议是高效的,稳定的,强大的对所有类型的小缺陷。我们的协议可以在现有技术中通过实验实现。
2009-01-09 cond-mat.other
Making vortices in dipolar spinor condensates via rapid adiabatic passage
我们提出通过磁偶极-偶极相互作用在自旋为1的凝聚体中产生涡旋。从一个在大轴向磁场下制备的极化凝聚态出发,我们证明了通过逐渐反转磁场,可以以可控的方式实现不同自旋态之间的布居转移。在最佳条件下,我们得到了一个包含凝聚体中几乎所有原子的双量子化涡旋态。由此产生的涡旋态是旋量凝聚中偶极-偶极相互作用和自旋织构的直接表现。我们还指出,整个过程可以定性地描述一个简单的快速绝热通道模型。
2008-10-19 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Spinor condensates with a laser-induced quadratic Zeeman effect
我们表明,一个有效的二次塞曼效应可以产生在$^{52}$铬适当的激光配置,特别是偶极陷阱本身。诱导的二次塞曼效应导致丰富的基态相图,可以用于通过在不同对称性的相位之间的跃迁上可控地淬火来诱导拓扑缺陷,允许对于相对大的磁场的爱因斯坦-德哈斯效应的可观察性,并且可以用于创建具有旋量动力学的$S=1/2$系统。类似的想法可以在其他原子物种中探索,从而在旋量系统中开辟一个令人兴奋的新控制工具。
2006-12-07 cond-mat.other
A binary mixture of spinor atomic Bose-Einstein condensates
根据种内和种间自旋交换耦合和单重态对相互作用的原子参数,研究了无外磁场(B-)时两种自旋为1的凝聚体混合物的基态,并对其相图进行了分类.在忽略种间单重态配对作用的情况下,解析地得到了体系的基态相。当存在单重态对相互作用时,采用模拟退火的数值方法。我们的相图和相位之间的边界上的结果允许容易识别的量子相变,可以诱导通过光阱和原子数的调谐。他们提供了第一个洞察力和指导几个正在进行的实验混合旋量凝聚。
2009-01-12 cond-mat.other
Multicomponent Bright Solitons in F = 2 Spinor Bose-Einstein Condensates
本文研究了一维超精细自旋F=2的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的Gros-Pitaevskii方程的孤子解。分析是在两种方式:通过假设单模振幅和推广Hirota的多分量的直接方法。我们分别在铁磁态、极性态和循环态得到了单峰型的单孤子。此外,在铁磁态和极性态都发现了双峰型孤子。
2007-05-22 cond-mat.other nlin.SI
Domain-wall solutions of spinor Bose-Einstein condensates in an optical lattice
研究了光晶格中旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的静态和动态畴壁解。解析地构造了单畴壁和双畴壁解。结果表明,磁场和光致偶极相互作用对不同畴壁的形成以及畴壁宽度和畴壁速度的调节起着重要作用。此外,这些相互作用可以驱动玻色铁磁体系统的畴壁运动,类似于外部磁场或费米子铁磁体中的自旋极化电流所驱动的畴壁运动。
2010-12-25 cond-mat.other
Fractional-charge vortex in a spinor Bose-Einstein condensate
我们分类所有可能的分数电荷涡旋的电荷小于1自旋-1和自旋-2极性和循环玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)与零磁化。利用精确的数值解和拉格朗日变分近似,研究了准二维旋量BEC中这些涡旋的静力学和动力学性质。利用具有真实相互作用和囚禁势参数的$^{23}$ Na和$^{87}$ Rb原子的分数电荷BEC涡旋,给出了密度和集体模振荡的结果.
2016-01-07 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Spinor dipolar Bose-Einstein condensates; Classical spin approach
讨论了自旋情况下磁偶极-偶极相互作用主导的玻色-爱因斯坦凝聚体。我们把自旋自由度作为一个经典的自旋矢量,从大自旋极限出发,得到一个有效的极小哈密顿量,它是一个非线性西格玛模型的推广.通过求解Gross-Pitaevskii方程,我们发现了几种新的自旋纹理的质量密度和自旋密度是强耦合的,这取决于陷阱的几何形状,由于长程和各向异性性质的偶极-偶极相互作用。
2007-04-04 cond-mat.other
Coherence properties of spinor condensates at finite temperatures
本文研究了有限温度下F=1超精细态的87 Rb原子旋量凝聚体。当初始原子都处于mF =0分量时,系统演化到热平衡状态。这种状态是在一个类似于步骤的过程中接近的,当它建立时,它以可区分的方式表现出来。处于mF =+1和mF =-1态的原子开始向相反方向旋转,打破了手征对称性,呈现出高度规则的自旋织构。系统的相干特性也发生了显著的变化。取决于自旋变化碰撞的强度,系统首先进入m_F=+1和m_F=-1旋量凝聚组分周期性地松散并恢复它们的相互相干性的阶段,而它们的热对应物则完全失相。对于更强的自旋变化碰撞,系统进入其中也建立了其他组件之间的强相干性的区域。
2007-02-02 cond-mat.other
Knots in a Spinor Bose-Einstein Condensate
我们表明,结的自旋纹理可以创建在极性相的自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体,并讨论其产生和探测的实验方案,连同它们的寿命。
2008-02-14 astro-ph cond-mat.other hep-ph
Vortex Molecules in Spinor Condensates
具有自旋的原子的凝聚体可以有几种类型的涡旋;这些涡旋与原子的基态的对称群有关。我们讨论了如何,当一个凝聚体被放置在一个小的磁场,打破了自旋对称,这些涡旋可能会形成束缚态。利用涡旋电荷的对称性分类和涡旋相互作用的粗略估计,可以表明,一些在零温度下稳定的构型可以通过跨越能垒而在有限温度下衰变。我们的重点是循环自旋2凝聚体,具有四面体对称性。
2008-07-30 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Vortex Tiling in a Spin-2 Spinor Bose-Einstein Condensate
我们指出,内部自旋对称的序参量表现在核心的分数涡旋在实空间中没有自旋轨道耦合。这种对称性破缺源于拓扑约束和核内外序参量自旋对称性之间的可交换性。我们的预测可以应用于探测旋转自旋为2的$^{87}$ Rb凝聚体作为非圆涡核在双轴双旋态下的循环序参量。
2011-07-13 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Manipulation of the quantum state by Majorana transition in spinor Bose-Einstein condensates
通过改变磁场方向的旋转频率,实现了旋量BEC系统中Majorana跃迁对量子态的操纵。这种操纵方法在原理上对跃迁速度没有限制,系统封闭性好,为操纵量子态提供了一种新的优越工具。将此方法应用于脉冲原子激光器,获得了多组分旋量原子激光。实验结果与理论预测相符。
2007-04-11 cond-mat.other quant-ph
Characteristic frequency of the magnetic radiation of spinor condensates
本文研究了$^{23}$ Na凝聚物全凝聚态的磁辐射.发现了一条窄的特征谱线,其波长与N ^(-2/5)(N为粒子数)成正比,跃迁几率与N ^(17/5)成正比,这意味着如果俘获大量原子,就可以获得跃迁几率很大的短波辐射。本文提出了一种新的计算方法,即分数母数系数的解析形式,用来解析计算总自旋态之间的矩阵元。
2007-03-28 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Full-time dynamics of modulational instability in spinor Bose-Einstein condensates
我们描述了F=1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中与矩阵非线性薛定谔方程相关联的可积三分量模型的调制不稳定性的全时动力学。我们得到了一个精确的同宿解,我们推广到高阶投影仪的情况下,通过采用敷料的方法。这种同宿解描述了调制不稳定性的发展超出了线性政权,我们表明,调制不稳定性表现出反转属性时,调制幅度的增长是由它的指数衰减改变。
2007-08-30 cond-mat.other nlin.SI