Fluctuations of spinor Bose-Einstein condensates
我们发展了旋量玻色-爱因斯坦凝聚体有限单元内原子数和自旋涨落的理论。这个理论提供了一个模型的测量，可以在目前的实验中使用有限分辨率原位成像。我们开发的波动的量子和热力学极限的分析结果，并将我们的理论应用到自旋1凝聚的四个平衡相。然后，我们验证这些限制，并检查在一个广泛的参数制度的行为，使用专门的旋量凝聚体的情况下，被限制为准二维（准2D）的数值计算。
2014-09-16 cond-mat.quant-gas
Goldstone-mode Instability leading to Fragmentation in a Spinor Bose-Einstein Condensate
我们将保数的Bogoliubov理论应用于旋量玻色-爱因斯坦凝聚体，证明了Goldstone磁振子导致不稳定性，导致碎裂。与动力学不稳定性不同，其中具有复本征频率的模式呈指数增长，这里的零能量模式表现出代数增长。我们还指出，一小部分的热激发原子增强的碎裂动力学。
2014-04-06 cond-mat.quant-gas
Half-knot in the spinor condensates
本文给出了控制旋量玻色-爱因斯坦凝聚体运动的稳态耦合非线性Gross-Pitaevskii方程的精确解。孤子解是三维空间中的扭曲半skyrmion。通过建立从笛卡尔坐标到环面坐标的映射，证明了它是一个具有分数阶Hopf荷的半非纽结。
2013-06-28 cond-mat.quant-gas
Engineering photon statistics in a spinor polariton condensate
我们对旋量激子-极化激元凝聚体中的光子关联进行了全极化层析成像。我们的测量揭示了凝聚赝自旋平均场动态跨越线性偏振分量，极限环，稳定的不动点之间的随机切换，以及它们的内在联系的凝聚光子统计。我们在光学上利用腔双折射，极化激元相互作用，和光激发激子背景的光学取向工程师光子统计精确控制。我们的研究结果表明，从一个高度相干的超热态的凝聚极化组件的平滑过渡。
2020-12-04 cond-mat.quant-gas
Spontaneous Spin Textures in Dipolar Spinor Condensates: A Dirac String Gas Approach
本文研究了在不同的陷阱几何条件下，铁磁旋量凝聚体中由磁偶极-偶极相互作用引起的自发自旋织构。在平均场水平上，我们表明该系统是具有负弦张力的狄拉克弦气体的对偶，其中基态自旋纹理可以很容易地确定。我们发现，三维凝聚体更倾向于meron状涡旋织构，准一维凝聚体更倾向于轴向偏振耀斑织构，而准二维凝聚体则表现出meron织构或面内偏振织构.
2015-04-25 cond-mat.quant-gas
Exact periodic and solitonic states in the spinor condensates
我们提出了一种解析求解控制旋量玻色-爱因斯坦凝聚体运动的一维耦合非线性Gross-Pitaevskii方程的方法。在均匀外势中，哈密顿量包括动能、线性塞曼能和二次塞曼能。几类精确的周期解和孤子解，无论是在实的或在复杂的形式，得到的F=1和F=2凝聚。这些解决方案是一般的，既不包含近似，也不包含对系统参数的约束。
2013-05-02 cond-mat.quant-gas
Spinor Bose-Einstein condensates
本文综述了旋量和偶极玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的物理学。讨论了旋量BEC的平均场基态、Bogoliubov谱、多体基态和激发态。本文综述了自旋极化偶极玻色-爱因斯坦凝聚物和自旋偶极玻色-爱因斯坦凝聚物的性质。描述了旋量玻色-爱因斯坦凝聚中涡旋的一些独特特征，如分数阶涡旋和非阿贝尔涡旋。利用群论对序参量的对称性进行了分类，并基于同伦理论研究了各种拓扑激发。一些最近的事态发展在旋量BEC进行了讨论。
2012-07-31 cond-mat.quant-gas
Neutral skyrmion configurations in the low-energy effective theory of spinor condensate ferromagnets
研究了超流速度和磁化自由度下旋量凝聚铁磁体的低能有效理论。这个有效的理论描述了自旋刚度和skyrmions之间的长程相互作用之间的竞争，skyrmions是从普通铁磁体理论中熟悉的拓扑对象。我们找到精确的解决方案，描述中性配置的skyrmions和反skyrmions的非线性运动方程。这些解析解为具有偶极相互作用的旋量凝聚体铁磁体的晶磁有序的起源提供了一个简单的物理图像。我们还指出了与量子霍尔铁磁体有效理论的联系。
2010-08-13 cond-mat.quant-gas
Fractional-charge vortex dipoles in spinor Bose-Einstein condensates
我们从理论和数值上研究了非零磁化旋量凝聚体中分数电荷涡旋偶极子的产生。我们发现，在自旋1和自旋2的反铁磁相以及自旋2凝聚体的循环相，密度（声子）的非零磁化耦合和自旋-激发模式导致凝聚体中涡旋-反涡旋对产生的两个临界速度.因此，高斯障碍势穿过具有非零磁化的反铁磁自旋-1或自旋-2和循环自旋-2旋量凝聚体可以导致分数电荷涡旋偶极子的产生。另一方面，对于零磁化，这两种模式得到解耦，这是由一个单一的临界速度的涡旋-反涡旋对创建的凝聚体由于声子激发模式。
2016-01-27 cond-mat.quant-gas
An inequality for spinor Bose-Einstein condensates
报道了自旋- $F$玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）$ F^2(ρ^2-|Θ|^2)-\boldsymbol{M}^2\ge0 $的一个不等式，其中$ρ$、$Θ$和$\boldsymbol{M}$分别表示密度、单重对振幅和磁化矢量.利用Majorana表示，阐明了不等式所允许的区域内高对称旋量的分布。最后以自旋为2的玻色-爱因斯坦凝聚为例说明了结果。
2015-01-19 cond-mat.quant-gas
Polarons in a ferromagnetic spinor Bose-Einstein condensates
本文研究了在$F=1$旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的铁磁态中加入旋量杂质所形成的极化子。计算了弱耦合和强耦合两种情况下极化子的基态能量和有效质量。在弱相互作用区，采用二阶微扰理论。在强耦合制度，我们使用一个简单的变分处理。构造了极化子能量和有效质量的解析近似。特别讨论了在强耦合区极化子从移动态到自陷态的转变。我们还估计了旋量BEC中极化子效应的特征，为以后的实验提供了依据。
2021-01-21 cond-mat.quant-gas
Antiferromagnetic spinor condensates in a two-dimensional optical lattice
实验证明，二维光晶格可以方便地调节旋量凝聚体的自旋动力学和相图。自旋布居振荡和晶格调谐相空间中的分界线观察到在每一个晶格中存在大量的超流馏分。在一个足够深的晶格中，我们观察到一个从纵向极性相到破缺轴对称相的相变。稳态被发现依赖于sigmoidally的晶格深度和指数的磁场。我们还介绍了一个唯象模型，半定量地描述我们的数据，没有可调参数。
2014-12-30 cond-mat.quant-gas
Thermal spin fluctuations in spinor Bose-Einstein condensates
研究了动态稳定的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中自旋涨落的热激活。我们分析了在m = 0的非偶极自旋1凝聚体的具体情况，其中热激活来自自旋变化碰撞，以及在最大拉伸状态m =-3的铬凝聚体的具体情况，其中热自旋波动是由于偶极诱导的自旋弛豫。在这两种情况下，我们表明，与旋量物理学的低能量可用于测温的目的，到极低的温度，通常不可能测量的玻色-爱因斯坦凝聚体与通常的测温技术。此外，系统的熵与所施加的塞曼能量的特殊依赖关系为绝热冷却开辟了一条可能的途径。
2013-01-15 cond-mat.quant-gas
Magnetic resonance spectroscopy and characterization of magnetic phases for spinor Bose-Einstein condensates
用线性响应理论讨论了旋量玻色-爱因斯坦凝聚体对磁场动力学调制的响应。作为一个实验上可测量的量，能量吸收率（ε）被认为是和响应函数被发现访问的二次自旋相关来自二次塞曼项的微扰。通过应用我们的形式主义自旋-1凝聚，我们表明，作为调制频率的函数的磁谱能够表征不同的磁有序相。
2013-06-21 cond-mat.quant-gas
Spin dynamics and domain formation of a spinor Bose-Einstein condensate in an optical cavity
本文研究了自旋为1的铁磁玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）与单向环形腔的色散耦合。我们表明，一个腔的修改能力，在一个高度非线性的方式，物质波相移增加了一个新的维度的旋量凝聚体的研究范围内和超越单模近似。除了在我们早期的出版物[L。Zhou等人，物理修订信函103，160403（2009）]，我们表明，原子和腔场之间的相互作用，可以大大丰富的自旋混合动力学中的临界慢化的物理和旋量凝聚体中的自旋畴形成的物理。
2010-05-22 cond-mat.quant-gas
Collisional Dynamics of Half-Quantum Vortices in a Spinor Bose-Einstein Condensate
本文对反铁磁旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中半量子涡旋的相互作用和动力学进行了实验研究。通过利用凝聚体中涡旋偶极子的轨道运动，我们进行了两个HQV对的碰撞实验，观察到HQV对的散射运动与非奇异磁化涡旋核产生的短程涡旋相互作用是一致的.我们还研究了包含多个HQVs的湍流凝聚体的弛豫动力学，并证明了自旋波激发是由HQVs的碰撞运动产生的。短程涡旋相互作用和HQV-磁振子耦合代表了旋量超流中HQV动力学的两个特征。
2016-05-02 cond-mat.quant-gas
Direct and inverse cascades of spin-wave turbulence in spin-1 ferromagnetic spinor Bose-Einstein condensates
我们从理论和数值上研究了自旋为1的铁磁旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中的自旋波湍流，发现了具有幂律行为的正级联和逆级联。为了得到这些幂指数解析，传统的弱波湍流理论适用于自旋1旋量Gross-Pitaevskii方程。因此，我们得到的$-7/3$和$-5/3$的权力法律的横向自旋关联函数的直接和反级联，分别。为了确认这些幂律，进行数值计算，获得与这些幂律一致的结果。
2016-03-14 cond-mat.quant-gas
Half-Quantum Vortices in an Antiferromagnetic Spinor Bose-Einstein Condensate
报道了在反铁磁旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的易平面极性相中观察到的半量子涡旋。使用原位磁化敏感成像，我们观察到，对HQVs与相反的核心磁化时，单电荷的量子涡旋注入到冷凝物中产生。HQV对形成的动力学的特征在于通过测量对分离距离和芯磁化强度的时间演变，这揭示了HQV之间的排斥相互作用的短程性质。我们发现轴向磁振子激发的热布居引起的自旋涨落对HQV对的形成动力学没有显著影响。我们的结果证明了反铁磁旋量凝聚体中单电荷涡旋的不稳定性。
2016-04-19 cond-mat.quant-gas
Spin-orbit-coupled spinor gap solitons in Bose-Einstein condensates
在实验上实现了自旋1自旋轨道耦合旋量玻色-爱因斯坦凝聚体。我们在这个实验可实现的光晶格系统中研究了自旋轨道耦合的旋量间隙孤子。自旋轨道耦合的自旋相关宇称对称性对带隙孤子的性质起着重要的作用。我们发现了两类具有相反自旋宇称的孤子，并利用谐波势阱代替光晶格的近似模型，证明了这两类孤子的物理起源。对于较大的负二次塞曼位移，我们还发现了一类由于铁磁旋量相互作用而自发破坏自旋相关宇称对称性的带隙孤子。
2023-02-10 cond-mat.quant-gas
How to observe dipolar effects in spinor Bose-Einstein condensates
研究了在振荡磁场作用下碱金属原子F = 1超精细态的旋量凝聚。我们发现共振，由于偶极相互作用，放大转移的原子从mF = 1到mF = 0塞曼子级。这些共振发生在毫高斯量级的磁场中，并且足够宽，使得能够在冷碱性气体系统中观察到著名的爱因斯坦-德哈斯效应，这仅仅是一种偶极效应。
2010-12-04 cond-mat.quant-gas
Spin-glass-like behavior in the spin turbulence of spinor Bose-Einstein condensates
数值研究了自旋为1的铁磁旋量玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的自旋湍流。自旋湍流（ST）的特征在于自旋相关的相互作用能谱中的-7/3幂律。自旋密度矢量的方向在空间上是无序的，但在ST中是暂时冻结的，显示出与自旋玻璃态的一些相似之处。因此，我们将自旋玻璃的序参量引入到旋量玻色-爱因斯坦凝聚中的ST中。当ST通过某种不稳定性发展时，序参量按-7/3的幂律增长，从而成功地描述了ST。
2013-12-09 cond-mat.quant-gas
Dynamics of spinor Bose-Einstein condensate subject to dissipation
通过求解Lindblad主方程，研究了自旋玻色-爱因斯坦凝聚体在耗散作用下的内部动力学行为。结果表明，对于无耗散凝聚体，其动力学总是沿着（$n_0$，$θ$）相空间中的特定轨道演化，并表现出类约瑟夫森振荡、类自陷振荡和“运行相”三种动力学性质.相反，耗散的凝聚体不会沿着特定的动力学轨道演化。如果分量-1和分量-（-1）以不同的速率耗散，则磁化强度$m$将不守恒，并且系统在不同的动力学区域之间过渡。动力学性质可以在（$n_0$，$θ$，$m$）的相空间中表现出来。
2016-02-02 cond-mat.quant-gas
Spin-driven spatial symmetry breaking of spinor condensates in a double-well
本文用平均场双模方法和简化的两格点玻色-哈伯德哈密顿量讨论了囚禁在双势阱中的F=1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的性质.我们专注于相空间中的自旋效应导致系统的对称性破缺，有利于在一个阱中的冷凝物的空间本地化的区域。为了模拟这种转变，我们推导出，使用微扰理论，一个有效的哈密顿量，描述N/2自旋单线限制在一个双阱势。
2012-09-05 cond-mat.quant-gas
Quantum quench and non-equilibrium dynamics in lattice-confined spinor condensates
本文对立方晶格中旋量凝聚体通过超流到莫特绝缘体（MI）相变猝灭后的非平衡动力学进行了实验研究。复杂的动力学组成的自旋混合振荡在多个频率观察到的时间演化的旋量凝聚体定位在深晶格量子淬火后。类似的自旋动力学也出现在MI相中的旋量气体通过猝灭磁场突然离开它们的基态之后。我们确认这些观察到的自旋混合动力学的光谱可以用来揭示一个非均匀系统的原子数分布，并研究从两体到多体动力学的转变。我们的数据还表明，非平衡动力学弱依赖于淬火速度，但强烈的晶格势。这使得能够精确测量自旋相关的相互作用，这是决定旋量物理的关键参数。
2019-05-21 cond-mat.quant-gas
Ferromagnetic Resonance in Spinor Dipolar Bose--Einstein Condensates
本文利用Gross-Pitaevskii方程研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中的磁偶极-偶极相互作用下的铁磁共振。通过引入偶极相互作用，我们得到了类似于凝聚态物理中描述铁磁共振的Kittel方程。这些方程表明，铁磁共振起源于偶极相互作用，共振频率依赖于凝聚体的形状。此外，由自旋扩散驱动的自旋电流是该系统的特征。
2010-10-06 cond-mat.quant-gas
Coleman-Weinberg mechanism in spinor Bose-Einstein condensates
本文讨论了由平均场论预言的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中不同有序相之间的连续量子相变易受量子涨落的影响。通过分析凝聚体中的Lee-Huang-Yang修正，我们证明了在这种跃迁中存在所谓的Coleman-Weinberg机制，即通过量子涨落使跃迁成为一级跃迁。一个跳跃，预计在这一阶过渡是由密度波动的校正引起的，尽管不同的磁性之间的过渡保持凝聚。我们将此与实验相关的情况下，并表明，测量的冷凝物耗尽可以用来确认一阶过渡。
2014-08-02 cond-mat.quant-gas
Spin-superflow turbulence in spin-1 ferromagnetic spinor Bose-Einstein condensates
采用Gross-Pitaevskii（GP）方程，对自旋1铁磁旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中的自旋-超流湍流（SST）进行了理论和数值研究. SST是扰动自旋场和超流速度场耦合的湍流。将Kolmogorov型尺度分析应用于自旋场和速度场的流体动力学方程，理论上发现超流动能谱和自旋相关相互作用能谱分别呈现-5/3和-7/3幂律.我们对GP方程的数值计算证实了SST中扰动自旋和超流速度场共存，并且具有两种幂律。
2014-07-31 cond-mat.quant-gas
Microwave control of coupling parameters in spinor alkali condensates
我们提出了一个协议，利用射频磁脉冲，以调整碱金属原子在$F=1$超精细基态的有效两粒子散射振幅。与费什巴赫共振方法不同，所提出的协议保留了可控的准确性的全球旋转对称性的自旋空间提供访问的旋转对称旋量玻色凝聚体的相图的广泛区域。$^{41}$ K和$^{7}$ Li的例子被认为是和它示出，对于这些原子的有效耦合常数的足够的变化，可以实现，以探索不同的结晶破碎相之间的相变的冷凝物。
2017-05-03 cond-mat.quant-gas
Quantum turbulence by vortex stirring in a spinor Bose-Einstein condensate
本文介绍了一种在旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中产生湍流的新机制，即在外加磁场的作用下产生单线涡。我们发现，密度和速度波动的白噪声功率谱在大的频率和Kolmogorov 5/3定律服从湍流区。当搅拌关闭时，流动衰减到搅拌的非平衡态，其在小的长度尺度上显示出能量瓶颈交叉。我们通过数值求解两态旋量耦合的3D Gross-Pitaevskii方程来证明我们的研究结果。我们认为，这种机制可以在实验上实现旋量超冷气体限制的光阱。
2013-09-24 cond-mat.quant-gas
Hydrodynamic equation of a spinor dipolar Bose-Einstein condensate
我们介绍了自旋动力学的铁磁玻色-爱因斯坦凝聚体的磁偶极-偶极相互作用的运动方程，使用一个矢量表示的超流速度和一个复杂的标量描述的磁化。这种简单的流体动力学描述提取了自旋波的动力学，并提供了一个简单的方法来研究凝聚体的自旋动力学。为了证明这种描述的优点，我们举例说明了动力学不稳定性和磁涨落偏好，它们以解析形式表示。
2010-11-10 cond-mat.quant-gas
Semi-Implicit finite-difference methods to study the spin-orbit and coherently coupled spinor Bose-Einstein condensates
本文发展了时间分裂有限差分方法，采用隐式Backward-Euler和半隐式Crank-Nicolson离散格式，研究了准一维和准二维势阱中自旋轨道耦合旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的相干耦合.分裂方程包括动能和自旋轨道耦合算子，使用时间隐式Backward-Euler或半隐式Crank-Nicolson方法求解。我们明确地发展了赝自旋-1/2，自旋-1，自旋-2凝聚的方法。用时间分裂Backward-Euler方法和Crank-Nicolson方法得到的基态结果与求解自旋-轨道耦合旋量凝聚平均场模型的时间分裂Fourier谱方法吻合得很好。我们证实了在自旋-轨道耦合的赝自旋-1/2，自旋-1，和自旋-2凝聚相干耦合的不同阶段的出现。
2021-06-14 cond-mat.quant-gas
Domain percolation in a quenched ferromagnetic spinor condensate
我们表明，易轴（EA）的磁畴形成的淬火铁磁旋量凝聚体描述的逾渗理论。我们引入了一个广义的自旋旋转的比例不同的积极和消极的EA域，使我们能够探索域渗透。利用模拟，我们研究了有限尺寸标度的行为，以提取相关长度临界指数和过渡点。我们分析了我们的结果的灵敏度，系统的早期动力学，二次塞曼能量，和阈值条件用于定义的积极（反）域。
2018-01-22 cond-mat.quant-gas
Hanbury Brown-Twiss correlations and multimode dynamics of quenched spinor Bose-Einstein condensates
我们研究了反铁磁旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的量子猝灭所激发的多个相互竞争的空间模之间的相互作用。我们观察到的Hanbury布朗Twiss相关性和相关的超泊松噪声的模式人口。这些相关性的衰减与实验观察到的自旋畴模式是一致的。数据进行了比较，一个真实的空间Bogoliubov理论，以及耦合的Gross-Pitaevskii方程的数值解，种子量子噪声通过截断维格纳近似。实验观察到的和理论推导出的空间模式都与冷凝物的不均匀密度分布密切相关，这赋予了动力学许多丰富的功能。
2018-06-11 cond-mat.quant-gas
Quantum pump for counter-circulations in a spinor Bose-Einstein condensate
本文提出了一个自旋玻色-爱因斯坦凝聚体量子循环的泵浦方案，包括叠加态的反循环。我们的方案是有效的，可以在目前的实验技术和设置。对于非经典原子态，如赝自旋压缩态和最大纠缠N-GHZ或NooN态，该方法仍然有效。此外，它能够将几种增强的传感协议转换为增强的空间干涉和旋转测量，这些协议依赖于减少原子内部状态的量子相关和纠缠的波动。
2010-03-24 cond-mat.quant-gas
Symmetry classification of spin-orbit coupled spinor Bose-Einstein condensates
我们发展了一个对称性分类方案来寻找赝自旋1/2、自旋1和自旋2自旋轨道耦合旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的基态，并表明当自旋和空间同时旋转的SO（2）对称性被打破成离散的循环群时，在没有晶格势的情况下出现了各种类型的晶格结构，实例包括用于赝自旋1/2凝聚的两种不同的Kagaome晶格和其中单轴和双轴自旋织构交替排列用于自旋2凝聚的双涡旋晶格。对于自旋为1/2的赝体系，虽然平均场态总是破坏时间反演对称性，但存在一个时间反演不变的多体基态，它是碎裂的，有望在微凝聚体中观测到.
2012-09-12 cond-mat.quant-gas
Symmetry-breaking magnetization dynamics of spinor dipolar Bose-Einstein condensates
利用平均场和Bogoliubov理论研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体在偶极-偶极相互作用下的对称性破缺磁化动力学.当一个磁场沿对称轴的煎饼形BEC在m = 0超精细子级，横向磁化发展打破手征或轴对称。根据所施加的磁场的强度形成各种磁化图案。在~（87）Rb和~（23）Na凝聚体中也能观察到这种现象。
2009-11-14 cond-mat.quant-gas
Symmetry Classification of Spinor Bose-Einstein Condensates
本文提出了一种利用旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的对称性系统地寻找其基态的方法。利用这种方法，我们不仅可以找到在所考虑的流形中对称性最大的惰性态，而且可以找到对称性较低且依赖于哈密顿量中参数的非惰性态。我们建立了零磁场下自旋为1、2和3的情况的磁分类方法，并在最后一种情况下发现了一个新相。本文还讨论了自旋为3的系统中涡旋的性质。
2011-10-24 cond-mat.quant-gas
Stability of persistent currents in spinor Bose-Einstein condensates
最近的一个实验[S。Beattie，S.莫尔德河J. Fletcher和Z. Hadzibabic，PRL 110，025301（2013）]，我们研究了光学捕获在环形几何结构中的原子旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的超流。在耗散平均场方法中，我们在适合实验的条件下模拟了双组分凝聚体。在定性协议的实验结果，我们观察到持续的电流，如果自旋人口的不平衡高于一些明确定义的“临界”值。三重电荷涡旋以量子化的步骤衰减。涡线从环的中心通过冷凝环中动态产生的区域逸出，其中一种组分的密度降低，另一种组分的原子填充。涡旋离开环状的高密度区，最后衰减成元激发。
2013-09-16 cond-mat.quant-gas
Parametric amplification of vacuum fluctuations in a spinor condensate
真空涨落的参量放大在现代量子光学中至关重要，它使压缩和纠缠的产生成为可能。我们用旋量F=2的Rb-87凝聚体证明了物质波真空涨落的参量放大。原子间相互作用导致从初始不稳定的mF =0凝聚态产生mF = +/- 1态的关联对，当mF不等于0时，该凝聚态充当真空。虽然这种从纯mF =0凝聚态产生对的过程在理想情况下是由真空涨落触发的，但不可避免的mF = +/-1初始原子诱导了一个经典种子，这可能成为主要的触发机制。我们发现，对创建是不敏感的经典种子足够大的磁场，展示了真空波动的主导作用。因此，所提出的系统提供了一个直接的路径上的旋量凝聚的基础上产生的非经典状态的物质。
2009-07-20 cond-mat.quant-gas
Observation of a Geometric Hall Effect in a Spinor Bose-Einstein Condensate with a Skyrmion Spin Texture
对于在空间变化的磁场中移动的自旋携带粒子，由于与粒子的绝热自旋旋转相关联的几何相位，可以产生有效电磁力。本文报道了在具有Skyrmion自旋织构的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中观察到的几何霍尔效应。在自旋织构的平移振荡下，凝聚体在谐振阱中共振地产生圆周运动，证明了有效的洛伦兹力的存在。当冷凝物循环时，在冷凝物的边界区域形成量子化涡旋，涡旋数增加到100以上，但没有明显的加热。我们将涡旋形核归因于非均匀有效磁场对有效洛伦兹力的剪切作用。
2013-12-11 cond-mat.quant-gas
Spatial Landau-Zener-Stückelberg interference in spinor Bose-Einstein condensates
研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体在空间非均匀横向磁场和周期纵向场作用下的Stückelberg振荡.我们发现，由于横向场的空间不均匀性，时域Stückelberg振荡导致所有自旋分量的密度分布中的干涉条纹。这种现象代表了空间域中的Landau-Zener-Stückelberg干涉。由于自旋为1的原子间的磁偶极-偶极相互作用会产生非均匀的有效磁场，因此，如果周期性地驱动偶极旋量凝聚体，也会出现干涉条纹。我们还指出了这种空间Landau-Zener-Stükelberg干涉的一些潜在应用。
2011-06-29 cond-mat.quant-gas
First-order superfluid to Mott-insulator phase transitions in spinor condensates
我们在晶格限制的反铁磁旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中观察到一阶超流到莫特绝缘体的量子相变的证据。观察到的签名包括滞后效应和显着的加热跨越相变。发现相变的性质强烈依赖于二次塞曼能量与自旋相关相互作用的比值。我们的观察定性地理解的平均场论，并建议调整二次塞曼能量是一种新的方法来实现超流到莫特绝缘体相变。
2015-12-14 cond-mat.quant-gas
Rotonlike instability and pattern formation in spinor Bose-Einstein condensates
我们发现，在一个简单的模型与纯接触相互作用的反铁磁自旋-1凝聚体的亚稳相可以表现出一个rotonlike的激发光谱中的最小值。磁场的引入引起了旋转模的不稳定性，这可以导致规则的周期性，多边形，多面体或结晶图案的自发出现，如截断维格纳近似内的数值模拟所示。根据能量守恒定律和自旋守恒定律，对类旋不稳定性的发生给出了解释。
2010-06-15 cond-mat.quant-gas
Textures of Spin-Orbit Coupled F=2 Spinor Bose Einstein Condensates
我们研究了合成非阿贝尔规范场诱导的F=2旋量玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的自旋轨道耦合（SOC）结构。通过对SOC能量的分析和对Gross-Pitaevskii方程的数值计算，证明了这种织构的产生是由于SOC对序参量（OP）的螺旋调制，特别是循环OP由二维晶格织构组成，如六方晶格和1/3涡旋晶格，通常理解为螺旋调制的二维网络。
2011-08-21 cond-mat.quant-gas
Energy shift of magnons in a ferromagnetic spinor-dipolar Bose-Einstein condensate
受Berkeley小组最近进行的实验的启发[G. E. Marti { \it等人}，物理修订信函{ \bf 113}，155302（2014）]中，我们使用平均场论考虑自旋-1旋量-偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中的磁振子的动力学。我们表明，磁振子的有效质量增加的磁偶极-偶极相互作用，在实验中观察到的。通过改变磁场的方向，磁振子质量也会减少。磁振子质量的增加和减少表现在磁振子的加速上。
2015-03-26 cond-mat.quant-gas
Multi-second magnetic coherence in a single domain spinor Bose-Einstein condensate
我们描述了一个用于研究旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中磁动力学的紧凑的、鲁棒的和多功能的系统。在1560 nm光偶极阱中通过全光蒸发产生87 Rb的冷凝物，使用非标准加载序列，该序列采用辅助1529 nm光束用于部分补偿由偶极阱本身引起的强差分光偏移。我们使用近共振法拉第旋转探测非破坏性地跟踪凝聚体的磁化，并展示了几个拉莫尔周期跟踪没有检测到的自旋极化退化。在铁磁F = 1基态，我们观察到磁T1和T2 $^*$相干时间仅限于几秒钟的原子在陷阱中的停留时间。
2017-07-30 cond-mat.quant-gas
Observation of Topologically Stable 2D Skyrmions in an Antiferromagnetic Spinor Bose-Einstein Condensate
本文研究了反铁磁旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中二维Skyrmion激发的产生和时间演化。使用自旋旋转方法，Skyrmion自旋纹理被印在极性相的钠冷凝物上，其中二维Skyrmion被拓扑保护。Skyrmion被观察到在几十毫秒的短时间尺度上是稳定的，但具有动力学不稳定性，使其形状变形并最终衰减为均匀的自旋纹理。变形的自旋纹理揭示了衰变动力学涉及打破凝聚体内部的极性相，而没有拓扑电荷密度流通过有限大小的样品的边界。我们讨论了在形变过程中可能形成的半量子涡旋。
2011-12-02 cond-mat.quant-gas
Prethermalization in quenched spinor condensates
受最近实验的启发，我们考虑自旋一旋量凝聚体的动力学量子淬火后，从极性铁磁态从不同的二次塞曼场q。我们应用截断维格纳近似（TWA）的旋量系统，包括所有的空间和自旋自由度。在短时间内，我们发现完全符合线性Bogoliubov分析。对于更长的时间，Bogoliubov理论失败的地方，我们发现，该系统达到一个准稳定的预热化状态。我们计算的Bogoliubov谱的铁磁态与一般的q，并表明，由此产生的有限温度关联函数严重不同意与完整的TWA结果，从而表明，该系统不会热化，即使在很长的时间尺度。最后，我们表明，在现实的时间尺度热化的情况下是一致的计算朗道阻尼率的激发在有限温度冷凝。
2011-08-19 cond-mat.quant-gas
Coupled spin-vortex pair in dipolar spinor Bose-Einstein condensates
研究了对称双势阱中自旋为1的偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的基态和磁性。特别是，我们专注于自旋涡旋状态的假设，每个潜在的井是高度煎饼形状。我们发现，双阱势的存在下，产生两种不同的自旋配置的自旋涡旋对状态。我们还研究了耦合自旋涡旋对静态横向磁场的响应。
2015-12-20 cond-mat.quant-gas
Spin turbulence in spinor Bose-Einstein condensates
综述了近年来自旋1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中自旋湍流的理论和数值研究工作。当系统从基态被激发时，系统经历流体动力学不稳定性，到达自旋密度矢量具有各种无序方向的ST。ST的性质取决于自旋相关相互作用是铁磁的还是反铁磁的。在量子流体中，ST具有一些不同于其他湍流的特性。首先，自旋相关的相互作用能谱呈现不同于通常的Kolmogorov-5/3定律的特征幂律。其次，ST可以显示自旋玻璃状的行为，自旋密度矢量是空间随机的，但时间冻结。
2013-12-17 cond-mat.quant-gas
Mathematical models and numerical methods for spinor Bose-Einstein condensates
本文系统地综述了基于耦合Gross-Pitaevskii方程的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）基态和动力学的数学模型、理论和数值方法。我们从一个自旋为1/2的赝BEC系统出发，讨论了在不同参数下基态的存在性、唯一性和不存在性，在不同极限参数下基态的结构，动力学性质，以及计算基态和动力学的有效和精确的数值方法.然后将这些结果推广到自旋1和自旋2的BEC。最后，讨论了偶极旋量系统和一般自旋F（F>=3）BEC的推广。
2018-04-24 cond-mat.quant-gas
Spontaneous symmetry breaking in a spin-orbit coupled $f=2$ spinor condensate
研究了准一维阱中自旋-轨道耦合$f=2$旋量凝聚体的基态密度分布。系统的哈密顿量在时间反演下是不变的，但在宇称下不是。我们确定了不同的奇偶性和时间反演的破缺状态。简并态的时间反演对称性破缺是可能的。在时间反演对称性破缺域中，不同组分密度之间的相分离是可能的。不同类型的宇称和时间反演破缺态的解析预测和数值研究。在这项调查中，我们采用数值和近似的平均场模型的解析解来说明我们的研究结果。
2015-01-06 cond-mat.quant-gas
Spin Turbulence in a Trapped Spin-1 Spinor Bose--Einstein Condensate
我们数值研究了二维囚禁自旋1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中的自旋湍流，着重于能谱。囚禁系统中的自旋湍流是由初态自旋密度矢量螺旋结构的不稳定性产生的。我们的数值计算发现，在囚禁系统中，在铁磁情况下，自旋相关的相互作用能的谱呈现-7/3的幂律，这在我们以前的研究中在均匀系统中得到了证实.通过研究自旋空间中动力学变量的轨道，讨论了-7/3幂律与自旋密度矢量运动的关系。
2012-04-03 cond-mat.quant-gas
Fluctuation-induced and symmetry-prohibited metastabilities in spinor Bose-Einstein condensates
旋量玻色-爱因斯坦凝聚体提供了一个独特的例子，其中Bogoliubov理论未能描述与一阶量子相变相关的亚稳性。这个问题是解决发展旋量Beliaev理论，考虑到量子涨落的凝聚。正是这些涨落在序参量场中产生了一阶相变所需的高于四阶的项。除了常规的伴随着亚稳态的一级相变外，我们还发现了一类不伴随着亚稳态的一级相变。在这些相变中不存在亚稳性，这适用于所有的近似阶数，因为亚稳性被相边界处的哈密顿量的对称性所禁止。最后讨论了从亚稳态到基态的宏观量子隧穿的可能性。
2013-10-11 cond-mat.quant-gas
