Elastic scattering of a Bose-Einstein condensate at a potential landscape
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体在浅周期势和无序势下的弹性散射。我们证明了宏观量子物体的集体散射耦合到玻色-爱因斯坦凝聚体的内部自由度,使得玻色-爱因斯坦凝聚体被耗尽。作为玻色-爱因斯坦凝聚体激发的前兆,我们在平均场论中观察到波的混沌。
2013-10-02 cond-mat.quant-gas
Scaling of the gap, fidelity susceptibility, and Bloch oscillations across the superfluid to Mott insulator transition in the one-dimensional Bose-Hubbard model
利用密度矩阵重整化群方法研究了填充物$n=1$、$n=2$和$n=3$的一维玻色-哈伯德模型中相互作用诱导的超流到莫特绝缘体的转变.我们应用一个通用的缩放程序的差距,这使我们能够确定的临界点,具有非常高的精度。我们还研究了保真度磁化率在相变中的行为。此外,我们表明,在BHM中,在一个系统的无自旋费米子,布洛赫振荡的振幅后,晶格的倾斜消失在临界点。这表明布洛赫振荡可以作为一种工具来检测正在进行的超冷气体实验中的转变点。
2013-04-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Reply to "Comment on "Dispersive Bottleneck Delaying Thermalization of Turbulent Bose-Einstein Condensates" by E. Kozik" [arXiv:1102.2943]"
我们讨论E. Kozik关于“色散瓶颈延迟湍流玻色-爱因斯坦凝聚体的热化[arXiv:1007.4441]"。
2011-08-19 cond-mat.quant-gas
Quantum-geometric contribution to the Bogoliubov modes in a two-band Bose-Einstein condensate
本文考虑了一个弱相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),它被加载到一个具有两点基的光晶格中,并由一个具有一般的一体和二体项的双带Bose-哈伯德模型描述.通过首先将系统投影到较低的布洛赫带,然后将Bogoliubov近似应用于所得的哈密顿量,我们证明了Bogoliubov谱中超流载流子的逆有效质量张量具有两个物理上不同的贡献。除了通常的逆带质量张量,这是起源于较低的布洛赫带内的带内过程,也有一个量子几何的贡献,通过带间过程的两体相互作用引起的。我们还讨论了后一种贡献用布洛赫态的量子度量张量表示的条件,即,Bloch球面上的自然Fubini-Study度规。
2023-02-01 cond-mat.quant-gas
Many-body dynamics of a Bose--Einstein condensate collapsing by quantum tunneling
利用量子多体模拟研究了具有吸引相互作用的原子玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学。数值模拟了凝聚体的量子隧穿坍缩过程,并计算了隧穿率。研究了量子多体态的关联性质。
2013-09-30 cond-mat.quant-gas
An optomechanical elevator: Transport of a Bloch oscillating Bose-Einstein condensate up and down an optical lattice by cavity sideband amplification and cooling
分析了在激光泵浦光腔中,原子玻色-爱因斯坦凝聚体与光晶格相互作用的光力学性质,并讨论了在均匀偏置力(如重力)作用下的光力学性质。倾斜晶格中的原子波包经历布洛赫振荡;在腔中,原子对光的反作用导致腔内晶格在布洛赫频率下的时间依赖调制。当布洛赫频率与腔阻尼率的数量级成正比时,我们发现原子在晶格中的输运要么向上,要么向下。输运动力学可以解释为动态反作用引起的边带阻尼/放大的光机械布洛赫振荡器的表现。取决于泵浦腔失谐的符号,原子被传输,或者与偏置力,伴随着泵浦激光的频率的上转换或下转换。我们还评估了使用光机械布洛赫振荡器,使连续测量力的布洛赫频率读出的前景。在这种情况下,我们建立了显着的结果,光学弹簧效应是不存在的,布洛赫频率不修改的反作用。
2016-02-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Bose-Einstein condensation into non-equilibrium states studied by condensate focusing
我们报道了玻色-爱因斯坦凝聚体到非平衡态的形成。我们的凝聚体比具有相同原子数的平衡凝聚体长得多,显示出强烈的相位波动,并具有类似于规则凝聚体的四极形状振荡的动力学演化。当成核时间比轴向振荡时间短时,由于局部热化,凝结体出现在细长的陷阱中。我们引入凝聚聚焦作为一种强有力的方法来提取玻色-爱因斯坦凝聚体的相位相干长度。
2002-07-25 cond-mat.quant-gas
Bose-Einstein Condensate in a Honeycomb Optical Lattice: Fingerprint of Superfluidity at the Dirac Point
计算了蜂窝状光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的平均场布洛赫带。我们发现,任意小强度的原子相互作用完全改变了狄拉克点处Bloch带的拓扑结构:狄拉克点扩展为一条封闭曲线,在原狄拉克点周围出现了一个相交的管状结构.这些管状布洛赫带是由系统的超流性引起的。此外,它们暗示紧束缚模型不足以描述狄拉克点周围的相互作用玻色子系统,以及任意小强度的相互作用对绝热性的破坏。
2011-07-07 cond-mat.quant-gas
Bright solitons in a spin-tensor-momentum-coupled Bose-Einstein condensate
最近有人提出在原子玻色-爱因斯坦凝聚体中实现自旋-张量-动量耦合。本文研究了自旋-张量-动量耦合和自旋-轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体中的亮孤子。自旋张量动量耦合和自旋轨道耦合亮孤子的性质和动力学是不同的。我们将差异贡献给不同的对称性。
2020-01-23 cond-mat.quant-gas
Bloch oscillations and accelerated Bose-Einstein condensates in an optical lattice
本文讨论了利用光晶格中加速BEC的布洛赫振荡测量重力加速度g的方法。由于布洛赫振荡的周期原则上取决于BEC波包的初始形状,因此该方法具有理论临界点。在这里,通过利用最近邻模型的数值分析的BEC波函数,我们表明,在实际的实验中的布洛赫振荡的周期并不真正依赖于初始波包的形状和相对的不确定性,由于事实上,波包的初始形状可能是不对称的,是小于一个由于实验误差。此外,我们还证明了BEC原子的振荡周期与散射长度呈线性关系,这一事实为测量原子的散射长度提供了一种新的实验方法。
2016-11-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Spontaneous Parity--Time Symmetry Breaking and Stability of Solitons in Bose-Einstein Condensates
我们明确地报道了一类新的精确PT对称孤子,并进一步研究了它们在玻色-爱因斯坦凝聚体中的PT对称性自发破缺、稳定性和碰撞.通过改变玻色-爱因斯坦凝聚体中PT对称性自发破缺的阈值,我们观察到了平均场相互作用的显著影响。我们的方案提供了一个很有前途的方法来研究PT相关的普遍行为在非厄米量子系统的基础上的操作的增益/损失势的玻色-爱因斯坦凝聚体。
2010-09-21 cond-mat.quant-gas
Amplitude and phase mode in a Bose Einstein condensate
从玻色湮灭算符和玻色创造算符的海森堡运动方程出发,通过适当的变换,可以将玻色模分裂为自由粒子模和振幅模。我们证明了这两个自由玻色气体以及玻色气体的光晶格。
2011-09-15 cond-mat.quant-gas
Non-equilibrium dynamics induced by miscible-immiscible transition in binary Bose-Einstein condensates
通过改变~(87)Rb原子的内部状态,使具有畴结构的不混溶凝聚体转变为混溶凝聚体,从而激发了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体的非平衡空间动力学.随后的演变表现出振荡的空间结构,涉及组分的混合和分离。结果表明,混溶体系的总能量越大,振荡频率越高。本文介绍了一种控制原子玻色-爱因斯坦凝聚体的扩散率和空间自由度的新方法。
2015-12-04 cond-mat.quant-gas
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
Interaction of a Bose-Einstein Condensate and a Superconductor via Eddy Currents
研究了偶极玻色-爱因斯坦凝聚体在超导表面附近的质心振荡。我们证明了磁偶极子的磁场在超导体中感应出涡流,涡流作用于玻色-爱因斯坦凝聚体。这导致其振荡频率的移动和玻色-爱因斯坦凝聚体与超导体的非谐耦合。非谐性产生了一个耦合到凝聚体的集体模式之一,可以共振增强,如果适当选择的参数的凝聚。这为玻色-爱因斯坦凝聚体与超导体的耦合提供了一种新的物理机制,对52 Cr、168 Er或164 Dy凝聚体在超导微阱中的应用具有重要意义。
2013-06-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Anomalous quantum-reflection of Bose-Einstein condensates as a self-screening effect
讨论了玻色-爱因斯坦凝聚体的反常量子反射效应,它是由凝聚体本身产生的屏蔽效应。我们得到一个有效的,与时间无关的单模方法,使我们能够定义不同的反射路径。我们比较我们的理论与实验结果。
2018-05-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Currents algebra for an atom-molecule Bose-Einstein condensate model
提出了一个原子-分子玻色-爱因斯坦凝聚体模型的相互转换流代数,并利用它得到了相互转换流的量子动力学性质。对于不同的哈密顿参数的选择,我得到不同的电流动力学。
2016-05-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bosenova and three-body loss in a Rb-85 Bose-Einstein condensate
坍缩的玻色-爱因斯坦凝聚体是一个丰富而复杂的量子系统,用简单的模型对其进行定量解释已被证明是困难的。我们提出了新的实验数据上的崩溃的高密度Rb-85凝聚物与吸引力的相互作用,并找到定量的Gross-Pitaevskii方程的预测。凝聚体的坍缩数据和原子衰变的测量结果使我们对Rb-85三体损耗系数K_3在小的正、负散射长度下的值提出了新的限制。
2011-08-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Imaginary Potential Induced Quantum Coherence for Bose-Einstein Condensates
复势在单体薛定谔方程中的作用已被广泛研究。研究了在复势场中,考虑全同玻色子交换对称性时,简并玻色气体的量子相干性。对于初始独立的玻色-爱因斯坦凝聚体,证明了即使很弱的虚势也能在不同的凝聚体之间产生完全的量子相干性。讨论了观察虚势诱导的量子相干性的方案。
2009-12-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Macroscopic entanglement between a Bose Einstein condensate and a superconducting loop
本文从理论上研究了磁囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体与超导环之间的宏观纠缠。我们把超导环看作是两个不同磁通态的量子叠加,并与磁阱耦合产生宏观纠缠。该方案还提供了一个平台,以调查干涉与纠缠玻色-爱因斯坦凝聚体和探索物理在量子经典接口。
2009-10-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Modulation stabilization of Bloch oscillations of two-component Bose-Einstein condensates in optical lattices
研究了自旋相关光晶格中两组分玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的布洛赫振荡(BO)。基于晶格局域波函数导出的波包运动方程,用解析和数值方法研究了组元间和组元内相互作用对BO的阻尼效应.我们还表明,这种阻尼的BO可以完全抑制,如果所有的原子-原子相互作用的调制同步和谐波的时间与适当的频率通过费什巴赫共振。当组元间和组元内相互作用具有反符号时,我们发现只要静态调制光晶格的构型,就可以获得长寿命的BO,甚至BO的复活.研究结果为在双组分BEC体系中利用费什巴赫共振实现长寿命BO以及调控光晶格的构型提供了有价值的指导。
2010-08-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Atomic Bose-Einstein condensate to molecular Bose-Einstein condensate transition
分子量子气体的制备在化学反应的量子控制、精密测量、量子模拟和量子信息处理等方面有着广阔的应用前景。然而,实验制备更冷和更密集的分子样品,经常受到快速非弹性碰撞的阻碍,这些碰撞会加热和消耗粒子数。本文报道了自旋$g-$波分子通过诱导原子凝聚体中的配对相互作用形成二维玻色-爱因斯坦凝聚体。阱的几何形状和分子的低温有助于减少非弹性损失以确保热平衡。我们确定了分子散射长度为$+220(30)$ ~Bohr,并研究了强耦合区的非配对动力学。我们的工作证实了原子和分子凝聚体之间长期寻求的转变,玻色子类似于费米气体中的BEC-BCS(Bardeen-Cooper-Schieffer超流体)交叉。
2020-06-27 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Raman fingerprints on the Bloch sphere of a spinor Bose-Einstein condensate
我们探讨的几何解释的非绝热,双光子拉曼过程作为一个旋转的布洛赫球的赝自旋1/2系统。自旋为1/2的量子系统的自旋状态可以用布洛赫球表面上的一个点来描述,它在拉曼脉冲期间的演化是由光束的性质决定的球上的轨迹:脉冲面积,相对强度和相位,以及相对频率。我们实验证明了这个模型的关键功能与$^{87}$ Rb旋量玻色-爱因斯坦凝聚体,这使我们能够检查空间依赖的拉曼光束的签名。双光子失谐使我们能够精确地控制自旋密度和压印的相对相位分布,如我们所示的无核涡旋。有了这种全面的理解和直观的几何解释,我们使用拉曼过程来创建和定制,以及研究和表征奇异的拓扑自旋纹理旋量BEC。
2016-01-19 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Comment on "Dispersive bottleneck delaying thermalization of turbulent Bose-Einstein Condensates" by Krstulovic and Brachet [arXiv:1007.4441]
我们揭示了最近Krstulovic和Brachet [arXiv:1007.4441]的数值观测与强非平衡玻色-爱因斯坦凝聚体弛豫动力学的一般理论之间的联系。
2011-09-01 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Interaction ramps in a trapped Bose condensate
非绝热相互作用斜坡被认为是捕获的玻色-爱因斯坦凝聚体。从绝热性的偏离通过升温过程中产生的加热或剩余能量来表征。我们发现,斜坡时间上的热量的依赖性是非常敏感的斜坡协议。我们解释了这种依赖性的特点,通过一个单参数的有效描述的基础上的动态的冷凝物的大小。
2010-12-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Transition of a mesoscopic bosonic gas into a Bose-Einstein condensate
利用玻色-爱因斯坦凝聚的数守恒主方程理论,模拟了N=200玻色原子的弱相互作用气体向玻色-爱因斯坦凝聚体转变过程中凝聚体数的分布.初始强烈的量子波动发生在冷凝物生长的指数周期减少在随后的饱和阶段,玻色气体最终放松到吉布斯-玻尔兹曼平衡之前。
2011-11-03 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Number-conserving master equation theory for a dilute Bose-Einstein condensate
在量子数守恒主方程理论下,描述了$N$弱相互作用原子到玻色-爱因斯坦凝聚体的跃迁。基于对凝析气形成和非凝析热化时间尺度的分离,在包含所有两体相互作用过程的情况下,推导了非凝析气环境下凝析气子系统的主方程。数值模拟了凝聚体形成过程中凝聚体粒子数的分布,导出了一个条件,在该条件下,弱相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体的唯一平衡定态由无相互作用的$N$原子的Gibbs-Boltzmann热态给出.
2010-08-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Revealing the Condensate and Non-Condensate Distributions in the Inhomogeneous Bose-Hubbard Model
本文计算了Bose-哈伯德模型中的凝析分数以及凝析气和非凝析气的空间分布和动量分布。从我们的结果,很明显,使用近似分布可能会导致错误的冷凝物的实验估计。强相互作用使凝聚体在中心峰周围形成类似于圆盘的结构,这可能被误认为是非凝聚体原子。在转变温度附近,峰本身可以包括显著的非冷凝组分。使用从QMC模拟生成的分布,实验可以映射它们的测量,以更高的精度识别相变和温度。
2012-10-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Spontaneous formation and non-equilibrium dynamics of a soliton-shaped Bose-Einstein condensate in a trap
提出了准二维非平衡玻色-爱因斯坦凝聚体在面内势场中的玻色激发自组织。利用谱展开方法,得到了囚禁在外部非对称抛物势中的玻色-爱因斯坦凝聚体的非线性、驱动耗散Gross-Pitaevskii方程的解.我们发现,与以前的观察形成鲜明对比,凝聚体可以自发地获得空间均匀泵浦的孤子状形状。这种凝聚孤子在抛物阱中进行振荡运动,也可以自发旋转。分析了空间非对称势阱中凝聚孤子的稳定性。除了超冷原子非平衡玻色-爱因斯坦凝聚体的非线性动力学外,我们的研究结果还可以应用于半导体异质结构中量子阱激子和腔极化激元的凝聚体以及光子的凝聚体.
2015-06-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nlin.PS
Inelastic chaotic scattering on a Bose-Einstein condensate
我们设计了一种微观散射方法来探测玻色-爱因斯坦凝聚体的激发光谱。我们表明,实验上可访问的散射截面具有普遍的埃里克森波动,植根于基本的经典场方程的特性。
2012-03-02 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
Analogues of D-branes in Bose-Einstein condensates
我们从理论上证明了弦论中D膜的类似物可以在旋转的、相位分离的、两组分的玻色-爱因斯坦凝聚体中实现,并且它们可以用现有的实验技术观察到。这项研究提出了在实验室中模拟D膜的可能性。
2010-11-18 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
Bose polarons as relativistic Unruh-DeWitt detectors: Entanglement harvesting from Bose-Einstein condensates
Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University(诺尔迪塔,皇家理工学院和斯德哥尔摩大学);Kirchhoff-Institut für Physik, Universität Heidelberg(基希霍夫物理研究所,海德堡大学)
将玻色-爱因斯坦凝聚体中的束缚杂质映射为Unruh-DeWitt探测器,通过有限时间Feshbach调谐实现纠缠提取,并给出实验可行参数。
2026-07-01 cond-mat.quant-gas hep-th quant-ph
Integrability of the hyperbolic reduced Maxwell-Bloch equations for strongly correlated Bose-Einstein condensates
我们推导并研究了双曲约化麦克斯韦-布洛赫方程(HRMB),这是强关联玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)动力学的简化模型,特别是在强相互作用下BEC原子与其蒸发原子之间的相互作用。该方程是通过拉克斯对的存在而证明可积的四个方程之一,从而证明了逆散射变换的方法。另一个方程是量子光学的简化麦克斯韦-布洛赫方程,另外两个方程还没有物理应用。通过研究这四个方程的常数解的线性稳定性,我们观察到各种制度,从稳定的,调制不稳定和不稳定的所有频率。RMB方程的有限维降维也被用来更深入地了解这些方程的常数解。从这项研究中,我们发现,由强关联BECS产生的HRMB方程是稳定的特定条件下,蒸发的跃迁速率是不是太大相比,蒸发的原子数。然后,我们推导出明确的孤子解的RMB方程,并使用数值模拟显示孤子和扭结孤子的碰撞。
2017-04-12 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
D-brane solitons and boojums in field theory and Bose-Einstein condensates
在某些场论模型中,由畴壁和附着在畴壁上的涡旋线组成的复合孤子被称为D膜孤子。我们证明了在相位分离的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中可以实现类似的复合孤子。讨论了阿贝尔-希格斯模型中的拓扑孤子与两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中的拓扑孤子的异同。基于规范理论的表述,我们引入了“boojum荷”来刻画玻色-爱因斯坦凝聚体中的“D膜孤子”。
2013-03-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con hep-ph
Exactly solvable models for multiatomic molecular Bose-Einstein condensates
本文介绍了用代数Bethe近似方法建立的两族多原子异核和同核分子玻色-爱因斯坦凝聚体的精确可解模型。并给出了各模型的守恒量。
2011-08-05 cond-mat.quant-gas hep-th math-ph