Kinetic theory for dilute cohesive granular gases with a square well potential
本文发展了稀薄粘性颗粒气体的动力学理论,其中吸引部分用方势阱描述。从动力学理论出发,导出了流体动力学方程,并给出了耗散率和输运系数的微观表达式。我们检查我们的理论的有效性进行直接模拟蒙特卡罗。
2016-05-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Principal problems in Bose-Einstein condensation of dilute gases
本文综述了稀原子气体玻色-爱因斯坦凝聚的研究现状。大部分的注意力都集中在主要的理论问题上,虽然也提到了相关的实验。均匀和不均匀的被困气体被认为是。批判地分析了现存的理论矛盾。正确理解主要的理论问题,对于更深入地理解囚禁原子的实验和正确地解释实验是必要的。
2004-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Rheology of dilute granular gases with hard-core and inverse power-law potentials
本文发展了具有硬核和逆幂律势的稀薄颗粒气体的动理论,通过理论分析散射过程并由Boltzmann方程导出粘度,最后利用直接模拟Monte Carlo验证了理论的有效性。
2025-05-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Ground-state properties of a dilute Bose-Fermi mixture
本文研究了零温下稀玻色子-费米子混合体的性质。在玻色-费米耦合常数的基础上,计算了系统的基态能量。格林函数形式主义的玻色-费米相互作用的声子激发谱,动量分布,凝聚分数和玻色分量的超流密度的影响得到的结果。这些影响的定量讨论的情况下,有吸引力的种间相互作用的混合物。
2002-07-10 cond-mat.stat-mech
Ground state energy density of a dilute Bose gas in the canonical transformation
在正则变换下研究了相互作用稀玻色气体系统的基态能量密度。结果表明,该变换方案使我们能够计算一个更高阶的$n a^3$在粒子耗尽和基态能量密度的稀玻色气体系统,这对应于密度涨落的贡献从激发态。$n a^3$项的系数对于粒子耗尽为$2(π- 8/3)$,对于基态能量密度为$16(π- 8/3)$。
2007-08-01 cond-mat.stat-mech
Dilute Bose-Einstein Condensate in a Trap: Characteristic Lengths and Critical Velocities
Bogoliubov近似和Gross-Pitaevskii方程描述了球谐势阱中稀理想玻色-爱因斯坦气体的排斥作用。对于大的$N$,相互作用使凝聚体相对于理想玻色气体膨胀;产生量子化涡旋的声速和临界角速度$Ω_{c1}$都主要取决于通过相干长度$ξ$的粒子间排斥。
1997-09-18 cond-mat.stat-mech
Many-Body Theory of Dilute Bose-Einstein Condensates with Internal Degrees of Freedom
将弱相互作用玻色子的Bogoliubov理论推广到具有内自由度的玻色-爱因斯坦凝聚体,使得单个有效哈密顿量产生各种多体基态或亚稳自旋畴以及相应的集体模.
2000-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Fluctuation correction to the ground state energy density of a dilute Bose gas in the functional Schrödinger picture
用泛函薛定谔图像理论研究了稀玻色气体系统。通过变分求解无限维薛定谔方程得到了该体系的基态性质。结果表明,一个移动高斯试探波函数使我们能够计算一个高阶修正,这对应于从凝聚的波动贡献。所获得的长期相比,从低能量$3 \to 3$散射所产生的量子校正。
1998-08-21 cond-mat.stat-mech
Nambu-Goldstone Mode in a Rotating Dilute Bose-Einstein Condensate
Nambu-Goldstone模式,与涡旋成核的谐波限制,二维稀玻色-爱因斯坦凝聚体,被确定为最低的八极模分支,这是相互分离的四极激发的混合物的包络。当涡旋接近凝聚体的中心并且系统的轴对称性恢复时,Nambu-Goldstone模式由于其与更高的旋转带的耦合而变得有质量。
2005-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
T_c for dilute Bose gases: beyond leading order in 1/N
Baym、Blazot和Zinn-Justin最近使用大N近似计算了相互作用对稀玻色气体转变温度的影响。我们将他们的计算扩展到1/N中的次前导阶,并发现对前导阶结果的相对较小的校正为-26%。这表明大N近似在此应用中工作得令人惊讶地好。
2000-05-23 cond-mat.stat-mech hep-ph physics.atom-ph
Excited states of a dilute Bose-Einstein condensate in a harmonic trap
在各向同性简谐势阱中,稀玻色-爱因斯坦气体的低阶流体动力学简正模决定了相应的Bogoliubov振幅。在费米极限,这些模式有很大的低温占领数,他们允许一个明确的动态结构函数$S(q,ω)$的建设。在零温度下,总的非凝聚数$N'(0)$像$R^6$一样增加,其中$R$是以振子长度为单位测量的凝聚半径。在Bogoliubov近似下,明确地构造了最低的偶极模式。
1997-04-28 cond-mat.stat-mech
The Experimental Observation of a Superfluid Gyroscope in a dilute Bose Condensed Gas
我们在稀薄气体玻色-爱因斯坦凝聚体中观察到了超流陀螺效应。具有涡旋的凝聚体具有单量子的角动量,这导致剪刀模的振荡平面围绕涡旋线进动。我们测量了剪刀振荡的进动率。由此,我们推导出与涡线相关的角动量,并发现一个接近于每个粒子$\hbar$的值,正如对超流体的预测。
2002-09-27 cond-mat.stat-mech
Realization of Bose-Einstein condensation of dilute magnons in TlCuCl$_3$
最近的观察[Oosawa et al. J. Phys.:Condens. Matter { \bf 11},265(1999)]的自旋间隙磁性化合物TlCuCl $_3$中的场诱导Néel有序被解释为磁振子的玻色-爱因斯坦凝聚。一个平均场计算的基础上,这张照片所示,以及描述的磁化强度的温度依赖性。该系统为研究巨正则系综中大量粒子的玻色-爱因斯坦凝聚开辟了新的领域。
1999-08-09 cond-mat.stat-mech
Weakly Interacting, Dilute Bose Gases in 2D
本文综述了具有弱排斥相互作用的二维稀玻色气体领域的一些理论问题和未解决的问题。与三维相反,在二维中,长程序的形成被博戈留博夫-霍恩伯格定理所禁止,并且玻色-爱因斯坦凝聚预计不会实现。然而,最近已经获得了支持低维系统中冷凝物形成的第一个实验迹象。这种意想不到的行为似乎是由于不均匀性,引入系统的外部捕获电位。因此,对均质系统所作的理论预测需要仔细地重新检验。我们调查了一些流行的稀弱相互作用玻色气体的理论处理,并讨论其适用范围。详细讨论了二维气体中的玻色-爱因斯坦凝聚的可能性、微扰t矩阵近似的有效性和稀度条件。
2006-06-27 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Quantum Monte Carlo method applied to strongly correlated dilute fermi gases with finite effective range
讨论了有限温度下稀中子物质的辅助场量子蒙特卡罗(AFQMC)方法。对于有限有效射程的相互作用,我们给出了离散的Hubbard-Stratonovich变换,它不受符号问题的限制。AFQMC的结果进行了比较,从精确对角化的玩具模型。初步计算的能量和化学势作为温度的函数。
2008-12-04 cond-mat.stat-mech nucl-th
Dilute Bose gas: short-range particle correlations and ultraviolet divergence
重新研究了用t矩阵代替原始相互作用的修正Bogoliubov模型。它示出提供一个负值的动能的强相互作用的稀玻色气体,与原来的Bogoliubov模型。为了澄清这种失败的根源,稀释玻色气体的动能和相互作用能的正确值进行了计算。结果表明,负动能和紫外发散的问题,可以追溯到著名的论文李,杨和黄,是与一个不充分的图片的短程玻色子关联。这些相关性重新考虑本作者早先提出的一致性模型。所得结果与硬球玻色气体的Monte-Carlo计算结果完全一致。
2000-12-01 cond-mat.stat-mech
Discrete Solitons and Breathers with Dilute Bose-Einstein Condensates
研究了周期势场中稀玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学相图。动力学由离散的非线性薛定谔方程控制:即使BEC的原子间势是排斥的,也可以产生包括离散孤子和呼吸子在内的固有局域激发。此外,我们分析了Anderson-Kasevich实验[Science 282,1686(1998)],指出平均场效应导致阱间Bloch振荡的相干破坏。
2001-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Theory of a dilute low-temperature trapped Bose condensate
这一套四个讲座回顾了各个方面的理论,一个稀释的低温被困玻色气体,开始与(I)审查的Bogoliubov描述的基本激发在一个统一的系统。然后将处理推广到包括对冷凝物及其正常模式的限制谐波陷阱势的新物理效应。一个等效的流体动力学描述(III)直接集中在密度和速度波动。总结了不可压缩流体中的涡旋物理,并将其推广到玻色凝聚体的情况。
1998-11-26 cond-mat.stat-mech
Adiabaticity Criterion for Moving Vortices in Dilute Bose-Einstein Condensates
在含时Hartree-Fock-Bogoliubov-Popov理论中,考虑稀薄原子玻色-爱因斯坦凝聚体中运动的涡线,导出了准粒子激发严格跟随涡核的判据.绝热性的假设,这是至关重要的稳定的自洽理论在描述这种随时间变化的现象的有效性,是暗示一个严格的标准的涡线的速度。此外,在最近的涡旋进实验中,这一条件被证明是违反。
2001-05-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-analytic dependence of the transition temperature of the homogeneous dilute Bose gas on scattering length
我们表明,稀释均匀玻色气体的转变温度的变化在散射振幅$a$中是非解析的。超出$a$中的正线性位移的第一校正是负的并且是$a^2\ln a$阶的。这种非通用的非解析结构表明,在有限$a$下的数值计算之间的差异如何与极限$a \to0$的计算相协调,因为线性仅对于非常小的$a$才是明显的。
2001-07-19 cond-mat.stat-mech
Output coupling and flow of a dilute Bose-Einstein condensate
我们求解Gross-Pitaevskii方程来模拟弱相互作用玻色凝聚体的行为。给出了一维和二维简谐势阱中本征态的解。我们考虑了引力效应和与第二凝聚体的耦合,模拟了玻色凝聚原子的输出耦合器,得到了与实验定性一致的输出脉冲波形。我们还通过收缩重力下的流动模型,演示了激发和分离的本征模的冷凝。
1998-08-23 cond-mat.stat-mech
Comments on ``Observation of Strong Quantum Depletion in a Gaseous Bose-Einstein Condensate" [cond-mat/0601184]
本文提出了一种估算三维简谐势阱中相互作用玻色粒子的量子损耗的方法。
2006-09-25 cond-mat.stat-mech
Surface modes and vortex formation in dilute Bose-Einstein condensates at finite temperatures
自洽地计算了稀玻色-爱因斯坦凝聚体的表面模谱,给出了表面模诱导涡旋成核频率与温度的关系。涡稳定性的热力学临界频率和表面激发所暗示的成核频率都随着临界冷凝温度从下面接近而增加。不稳定的表面激发的多极性随着温度的升高而降低。计算的有限温度临界频率支持实验观察和零温度计算的涡旋成核。
2002-07-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Visco-elastic spectra of a dilute Bose fluid
最近开发的局部密度电流泛函形式主义的限制玻色凝聚超流体需要粘弹性的频谱,这是通过一个有限的频率扩展的耗散系数进入线性化的流体动力学方程的双流体模型定义。我们评估这些光谱的超流体接触相互作用的碰撞制度在有限的温度下,通过工作到一阶超越Bogolubov近似。我们发现,在这种近似下,除了简单的乘法因子外,所有的粘弹性谱都取相同的值。
1998-09-22 cond-mat.stat-mech
The transition temperature of the dilute interacting Bose gas
我们证明了均匀稀玻色气体的临界温度必须随描述粒子间排斥的s波散射长度线性增加。由于红外发散,位移的大小不能从微扰理论中获得,即使在弱耦合状态下也是如此;相反,它与动量空间中临界区域的大小成正比。通过自洽计算的准粒子谱在低动量的过渡,我们发现一个合理的协议与数值模拟的效果估计。
1999-08-08 cond-mat.stat-mech
The explicit expression of the fugacity for weakly interacting Bose and Fermi gases
本文根据解析函数边值问题--齐次Riemann-Hilbert问题的数学结果,分别从二维和三维弱相互作用玻色气体和费米气体的等容和等压过程的状态方程出发,计算了它们的逸度的显式表达式。我们还讨论了三维硬球玻色气体的玻色-爱因斯坦凝聚相变。
2017-11-08 cond-mat.stat-mech
Pumping two dilute gas Bose-Einstein condensates with Raman light scattering
本文提出了一种增加稀薄气体玻色-爱因斯坦凝聚体中原子数的光学方法。该方法使用激光驱动的拉曼跃迁,散射凝聚和非凝聚原子分数之间的原子。在一定的凝聚体相位差范围内,凝聚体中原子散射的振幅存在相消量子干涉。由于原子散射到凝聚体中的总速率不受影响,凝聚体增长。这种机制类似于无反转光激射的机制。利用宏观量子干涉的生长可以作为原子激光器的泵浦。
1997-05-04 cond-mat.stat-mech
Optical response of superfluid state in dilute atomic Fermi-Dirac gases
本文从理论上研究了超流态下光在费米-狄拉克气体中的传播。不同超精细能级原子之间的BCS配对可以显著增加量子简并费米-狄拉克气体的光学线宽和线位移,并引入局部场校正,在某些条件下,该局部场校正显著地主导洛伦兹-洛伦兹位移。这些光学性质可能明确地标志着超流态的存在,并确定BCS序参量的值。
1999-02-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Structure and Stability of Vortices in Dilute Bose-Einstein Condensates at Ultralow Temperatures
本文用Hartree-Fock-Bogoliubov平均场论的Popov形式计算了简谐囚禁的稀原子玻色-爱因斯坦凝聚体中量子化涡旋线的结构。的旋涡被证明是(Meta)稳定的非旋转陷阱,即使在零温度极限,从而证实弱粒子相互作用诱导凝聚气体的一个基本属性表征“经典”超流体。我们给出了超低温下涡旋的结构,并讨论了热气体成分对其能量稳定性的关键作用。
2001-02-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Condensate fluctuations in the dilute Bose gas
在假设玻色-爱因斯坦凝聚体的模与其它模不渐近关联的条件下,采用有效单模哈密顿量,在巨正则系综中研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中粒子数的涨落.在稀释极限下用一种简单的方法计算了涨落,这种方法超越了平均场近似。后者的准确性估计;它表明,平均场方案不工作的单模哈密顿量,而哈特里哈密顿量,它允许我们估计的凝聚波动的数值因子。作为一个假设,提出了一个公式,在正则系综与巨正则的波动。
2005-04-12 cond-mat.stat-mech
Ground state properties of a dilute homogeneous Bose gas of hard disks in two dimensions
采用基于Jastrow关联基态波函数的变分多体方法研究了稀硬盘玻色气体的能量和结构。通过求解由超网链能量泛函自由极小化得到的欧拉方程,分析了径向分布函数和单体密度矩阵的渐近行为.我们的研究结果表明,重要的偏离可用的低密度膨胀,已经在气体参数值$x\sim 0.001$。还计算了2D中的冷凝物分数,发现在相同的$x$下,2D中的冷凝物分数通常低于3D中的冷凝物分数。
2004-10-27 cond-mat.stat-mech
Transport with noise in dilute gases: Effect of Langevin thermostat on transport coefficients
本研究通过分子动力学模拟和电路类比理论,探讨了Langevin恒温器对不同势能下稀薄气体输运系数的影响,将恒温器视为串联电阻以推导输运系数。
2025-10-16 cond-mat.stat-mech
Finite size scaling and the role of the thermodynamic ensemble in the transition temperature of a dilute Bose gas
通过对有限系统的微扰分析,研究了弱相互作用气体中的玻色-爱因斯坦凝聚相变。在巨正则系综和正则系综中,微扰理论都受到红外发散的影响,不能直接确定热力学极限下的转变温度。然而,结合有限尺寸标度,微扰理论提供了一个强大的计算工具。我们在这里实现它来估计在正则系综与巨正则计算一致的转变温度的变化。
2001-05-18 cond-mat.stat-mech
The Virial Expansion of a Dilute Bose Gas in Two Dimensions
本文根据热波长下两体散射的s波相移,导出了二维玻色子稀态系统低温气相维里系数的系统微扰展开式。热力学函数计算到膨胀参数的二阶。讨论了各向异性势阱中准二维原子气体二维相移的普适低能极限的可观测性。
2003-07-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Stability of multiquantum vortices in dilute Bose-Einstein condensates
利用Bogoliubov理论研究了囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中的多重量子化涡旋。适当的组合的本地化钉扎潜力和外部旋转的系统被发现,大力稳定,本地和全球性的,多个循环量子的旋涡。我们提出了一个稳定的多重量子化涡旋的相位图的角度旋转频率和钉扎势的宽度。我们认为,多量子涡旋可以用这两个实验创建。
2001-09-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
T_c for trapped dilute Bose gases: a second-order result
一段时间以来,在任意宽的谐波势阱中的稀三维玻色气体的转变温度的理论结果已经被称为相互作用强度的一阶。我们把这个结果推广到二阶。在平均场论中可以计算出被困在谐振势中的气体的一阶结果(与均匀气体的一阶结果相反,均匀气体的一阶结果不能)。我们表明,在二阶,微扰理论足以有关的转变温度的化学势在过渡,但化学势是非微扰在所需的顺序。然而,关于化学势的必要信息可以从最近对均匀玻色气体的晶格模拟中提取出来。
2001-07-05 cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Fermi-Bose mapping for one-dimensional Bose gases
一维玻色气体被认为是相互作用,无论是通过硬核潜力或通过接触δ电位。对这些气体的兴趣获得了动力,因为最近的实验实现了准一维玻色气体的陷阱与严格限制的径向运动,实现了Tonks-Girardeau(TG)制度的强相互作用原子。对于这样的气体,波函数的费米-玻色映射是适用的。本通讯的目的是简要介绍这一问题,并通过强调以下几点来证明这一映射的普遍性:(1)它不仅适用于定常波函数,而且适用于由含时薛定谔方程描述的非平衡波函数。(ii)它给出了所有激发态的整个光谱,而不仅仅是基态。(iii)它不仅适用于具有不可穿透玻色子的TG气体,而且适用于具有接触相互作用的Lieb-Liniger气体。
2005-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Rheology of dilute cohesive granular gases
对稀薄粘性颗粒气体的流变特性进行了理论和数值研究。剪切粘度和剪切速率之间的流动曲线是从具有简单剪切流中的方阱势的颗粒的非弹性Boltzmann方程导出的。结果表明:(i)稳定的均匀剪切状态只存在于临界剪切速率以上;(ii)均匀剪切流中的粘度与硬核颗粒的均匀剪切流中的粘度几乎相同。在临界剪切速率以下,团簇随时间增长,如果我们用团簇的平均直径代替颗粒的直径,则粘度可以近似为硬核流体的粘度。
2018-04-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Pairing and Superfluid Properties of Dilute Fermion Gases at Unitarity
利用非微扰限制路径积分蒙特卡罗(R-PIMC)方法,研究了三维费米子稀气体系统,系统的吸引相互作用被调谐到幺正点.在有限温度下计算了该系统的配对和超流性质。在很低的温度下,我们的结果与以前的基态量子蒙特卡罗计算的总能量非常一致。我们确定的温度$T^\ast\approx 0.70ε_F$以下的配对相关性的发展,并估计超流转变的临界温度$T_c\approx 0.25ε_F$从超流密度的有限尺寸标度分析。
2006-08-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
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
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
Quantum Corrections to Dilute Bose Liquids
它最近被证明(A。布尔加克物理修订信函{ \bf 89},050402(2002)),通过利用费什巴赫共振控制玻色子(玻色子)、费米子(费米子)及其混合物(费米子)的相互作用性质,可以从玻色子(玻色子)、费米子(费米子)及其混合物(费米子)制造具有广泛可调性质的全新类别的量子液体。我们通过计算基态能量的最低阶量子修正和玻色-爱因斯坦凝聚体的耗尽以及估计高阶修正,扩展了这些量子液体的平均场分析。我们表明,量子校正是相对较小的,控制的稀释参数$\sqrt{n|a|^3} \ll 1$,即使严格地说,在这种情况下,没有低密度膨胀。
2003-10-26 cond-mat.stat-mech nucl-th physics.atom-ph