Roadmap to vortex nucleation below critical rotation frequency in a dipolar Bose-Einstein condensate
本文研究偶极BEC在低于临界旋转频率时通过调节s波散射长度和极化角等动态方案实现涡旋成核，为未来实验提供基准。
2024-08-30 cond-mat.quant-gas
Vortex formation of a Bose-Einstein condensate in a rotating deep optical lattice
通过数值模拟Gros-Pitaevskii方程，研究了旋转正方形光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋成核和晶格形成的动力学过程.不同的动力学制度的涡旋成核，这取决于光晶格的深度和周期。我们与Williams { \it et al.}的实验进行了广泛的比较。[Phys. Rev. Lett. { \bf 104}，050404（2010）]，特别关注第一涡流成核的临界旋转频率和作为旋转频率的函数的涡流数的问题。
2011-11-22 cond-mat.quant-gas
Vortex nucleation as a case study of symmetry breaking in quantum systems
在物理学的许多分支中，平均场方法是研究弱相互作用多体系统的一个非常有力的工具。特别是，他们描述了极好的精度捕获玻色-爱因斯坦凝聚体。一个普遍的，但困难的问题涉及到真正的多体态的对称性和它的平均场近似之间的关系。在这里，我们解决这个问题，从理论上考虑，在旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体涡旋成核。旋转频率的缓慢扫描将系统的状态从静止状态改变为包含一个涡旋的状态。在平均场框架内，对称性的跳跃发生在某个临界频率附近的湍流阶段。在临界频率下的多体基态表现出很强的关联和纠缠。我们认为这是量子多体系统在绝热演化过程中对称性破缺或序参量变化的一个范例。
2009-12-21 cond-mat.quant-gas
Critical velocity of a finite-temperature Bose gas
我们使用经典的场模拟的均匀玻色气体的研究，在有限的温度下，由于涡旋成核过去的圆柱形障碍物的超流的崩溃。热波动改变了来自障碍物的涡旋成核，将反平行涡旋线（其将在零温度下成核）转变为摆动线、涡旋环甚至涡旋缠结。我们发现涡旋形核的临界速度随温度的升高而减小，并与凝结的声速成比例，在凝结的临界温度处变为零。
2016-01-21 cond-mat.quant-gas
Precursor phenomena of nucleations of quantized vortices in the presence of a uniformly moving obstacle in Bose-Einstein condensates
通过求解Gross-Pitaevskii方程和Bogoliubov方程，研究了二维环面中具有匀速运动高斯势的玻色-爱因斯坦凝聚体的激发和涨落.当电势的移动速度$v$接近临界速度v_c（>0）时，电流亚稳态（对于足够慢的移动电势，其还原到基态）和第一激发态之间的能隙$Δ$消失。我们发现了一个标度律$Δ\propto (1-|v|/v_c)^{1/4}$，这意味着一个特征时间尺度向临界速度发散。在临界速度附近，我们发现，低能量的局部密度波动增强。这些行为可以看作是涡旋形核的前兆现象。
2013-10-19 cond-mat.quant-gas
Vortex nucleations in spinor Bose condensates under localized synthetic magnetic fields
本研究实验观测径向局域合成磁场下光缀饰旋量 BEC 中涡旋从无涡旋态中心的成核，并用规范势导致的动力学不稳定性及含时 GP 模拟加以解释。
2025-09-02 cond-mat.quant-gas
Nucleation line in three-component Bose-Einstein condensates in Gross-Pitaevskii theory
研究三组分玻色-爱因斯坦凝聚体中表面活性剂对界面润湿的影响，通过格鲁斯-皮塔耶夫斯基理论分析成核线和湿润相图。
2025-11-24 cond-mat.quant-gas
Synthetic magneto-hydrodynamics in Bose-Einstein condensates and routes to vortex nucleation
玻色-爱因斯坦凝聚体中合成磁通量的工程[Lin等人，Nature { \bf 462}，628（2009）]具有获得模拟分数量子霍尔效应所需的高涡旋密度的前景。我们解析地建立了凝聚体在均匀合成磁场中的流体力学行为，包括其密度和速度分布。重要的是，我们发现，实验观察到的涡旋成核的发病对应于流体动力学解决方案中的动力学不稳定性，并揭示其他路线的不稳定性和预期的涡旋成核。
2010-11-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Vortex nucleation in mesoscopic Bose superfluid and breaking of the parity symmetry
本文分析了旋转势阱中观二维玻色超流中的涡旋形核。我们明确地包括弱各向异性搅拌势，从而明确地打破轴对称。当旋转频率通过临界值$Ω_c$时，系统经历额外对称性改变/破缺。远低于$Ω_c$的基态是适当的平均场论与均匀的凝聚波函数。远高于$Ω_c$，MF解决方案也工作得很好，但序参量变得奇怪。因此，这种现象涉及离散的宇称对称性破缺。在临界区域，MF解表现出动力学不稳定性。真正的多体纠缠态是一种强关联的纠缠态，它包含两个宏观占据模（单粒子密度算符的本征态）。我们在各个方面描述了这种状态：i）绝热演化的资格; ii）由两个单模的最大纠缠组合给出的解析近似;最后iii）它在粒子探测测量中的出现。
2009-07-03 cond-mat.quant-gas
Nonlinear Dynamics in a Trapped Atomic Bose--Einstein Condensate Induced by an Oscillating Gaussian Potential
考虑了一个被排斥高斯势穿透的囚禁原子玻色-爱因斯坦凝聚体，并从理论上研究了高斯势振荡引起的动力学行为。我们的研究是基于二维Gros-Pitaevskii方程的数值计算。我们的计算揭示了凝聚体的特征行为对振荡势的振幅和频率的依赖性。这些动力学与量子化涡旋和孤子的成核和动力学密切相关。当势以大振幅振荡时，它会使许多远离势的涡对成核。当振幅较小时，它通过涡旋对的湮灭而成核孤子。我们讨论了三个有关涡旋成核的问题。第一个是振荡势附近涡旋和孤子成核的相图。二是形核机理和临界速度。成核的临界速度是量子流体中的一个重要问题，我们提出了一个新的包含相干长度和势大小的成核速度表达式。第三个是成核时间的发散，这是潜在的成核旋涡所需的时间，在旋涡成核的临界参数附近。
2011-05-10 cond-mat.quant-gas
Reproducible nucleation and control of stable quantum vortex rings in Bose-Einstein condensates
Università degli Studi di Milano（米兰大学）；Politecnico di Torino（都灵理工大学）；Ulsan National Institute of Science and Technology (UNIST)（蔚山科学技术院）；Istituto per le Applicazioni del Calcolo, Consiglio Nazionale delle Ricerche（意大利国家研究委员会计算应用研究所）；Newcastle University（纽卡斯尔大学）
该研究提出了一种实验可行的协议，用于可控生成和操控玻色-爱因斯坦凝聚体中的稳定量子涡环，通过调节激光屏障参数实现涡环的周期性生成与精确控制。
2026-03-10 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Von Kármán vortex street in a Bose-Einstein condensate
研究了在玻色-爱因斯坦凝聚体中运动的障碍势的涡旋脱落。长寿命的交替排列的涡对被发现在尾流中形成，如在经典粘性流体中的冯卡门涡街。系统地研究了各种形式的旋涡脱落，并计算了障碍物上的阻力。结果表明，这种现象可以在一个陷阱系统中观察到。
2010-02-10 cond-mat.quant-gas
Penetration of a vortex dipole across an interface of Bose-Einstein condensates
研究了准二维二分量玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋偶极子的动力学行为。当入射速度足够大时，涡偶极子穿透两个组件之间的界面。涡偶极子也可以在界面处消失或分裂，这取决于它的速度和相互作用参数。
2011-12-17 cond-mat.quant-gas
Controlled generation and manipulation of vortex dipoles in a Bose-Einstein condensate
我们提出了利用红或蓝失谐的高斯光束在玻色-爱因斯坦凝聚体中产生和操纵涡旋偶极子的方法。速度控制的涡旋偶极子被证明是由一个红色失谐光束和两个蓝色失谐光束创建和发射。研究了涡旋形核的临界速度。发射的涡旋偶极子可以被捕获，弯曲，加速和减速使用高斯光束。涡旋偶极子之间的碰撞证明。
2011-06-07 cond-mat.quant-gas
Observation of Thermally Activated Vortex Pairs in a Quasi-2D Bose Gas
我们测量的平面内分布的热激活的旋涡在一个被困准二维玻色气体，在那里我们提高了密度耗尽涡核的可见性，通过径向压缩样品释放陷阱之前。由涡分布得到的双涡空间关联函数揭示了涡的配对。随着温度的降低，涡旋密度逐渐减小，低于一定温度时，样品中心出现无涡旋区。这显示了在有限尺寸的2D系统中从包含涡旋对激发的Berezinskiii-Kosterlitz-无涡旋相到无涡旋的玻色-爱因斯坦凝聚体的交叉。
2013-04-01 cond-mat.quant-gas
Vortex rings and vortex ring solitons in shaken Bose-Einstein condensate
在受振动束缚的玻色-爱因斯坦凝聚体中，可以出现不同的非线性相干模。在这里，我们集中在两种类型的相干模式，涡环孤子和涡环。在圆柱形阱中，涡环孤子可以表征为非线性厄米-拉盖尔模，其描述可以通过最优微扰理论来完成。产生涡环孤子所需的能量大于形成涡环所需的能量。这就是为什么在中等激发能下，涡环出现在涡环孤子之前。通过对囚禁$^{87}$ Rb原子的数值模拟，说明了涡旋环的产生.
2016-03-09 cond-mat.quant-gas
Symmetry-breaking instability of leapfrogging vortex rings in a Bose-Einstein condensate
玻色-爱因斯坦凝聚体中的三个共轴量子化涡环表现出非周期的蛙跳动力学。发现这种圆形涡环在破坏轴向旋转对称的变形下是动态不稳定的。使用Gross-Pitaevskii和涡丝模型的系统的动力学进行了分析。研究了涡环初始排列对不稳定性的影响。该系统被发现是显着不稳定的三个涡环的特定配置。
2019-02-02 cond-mat.quant-gas
Dynamics of a vortex dipole across a magnetic phase boundary in a spinor Bose-Einstein condensate
研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中磁相空间分布的涡旋偶极动力学。当一个涡旋偶极从铁磁相运动到极性相时，或者相反，它会穿过相边界并转变成各种自旋涡旋偶极中的一种，例如蛙跳铁磁芯涡旋偶极和半量子涡旋偶极。讨论了自旋波函数在相边界上的拓扑关系。
2014-10-03 cond-mat.quant-gas
Analytic Vortex Dynamics in an Annular Bose-Einstein Condensate
本文分析了环形玻色-爱因斯坦凝聚体中任意数目和结构的涡旋的动力学，得到了自由能和涡旋进动率的对数精度表达式。我们还获得了一个单一的涡环中的寿命的下限。我们的研究结果使封闭形式的分析处理涡涡相互作用的环是准确的不可压缩的限制。不可压缩流体动力学，在这里开发铺平了道路，为更一般的分析处理非简单连接的几何形状的涡动力学。
2016-02-24 cond-mat.quant-gas
Isotropic vortex tangles in trapped atomic Bose-Einstein condensates via laser stirring
囚禁原子玻色-爱因斯坦凝聚体中各向同性涡旋位形的产生为在介观尺度上解释量子湍流提供了一个平台。我们表明，激光诱导的障碍物在冷凝物内的8字形路径移动提供了一个简单而有效的手段，产生各向同性的三维涡旋缠结由于其最小的角动量的净转移到冷凝物。我们的涡结构及其各向同性的表征是基于投影涡长度和速度统计通过Gross-Pitaevskii方程数值获得。我们的方法为在原子玻色-爱因斯坦凝聚体中产生和表征涡旋缠结和量子湍流提供了一种可能的实验路线。
2014-01-28 cond-mat.quant-gas
Inertial and fluctuational effects on the motion of a Bose superfluid vortex
本文研究了近似二维玻色凝聚气体中涡旋在简谐力作用下的运动。修正后的Hall-Vinen-Iordanskii方程包含了脉动力和惯性质量项，求解了涡的运动。旋涡的质量对旋涡逃离捕集器所需的时间有很大影响。由于涡旋质量也取决于陷阱的大小，我们有一个额外的依赖于陷阱的大小在逃逸时间，我们比较无质量的情况下。
2012-07-18 cond-mat.quant-gas
Vortex nucleation through fragmentation in a stirred resonant Bose-Einstein condensate
超流体与普通流体的区别在于它们表现出的旋转的量子化方式。确切地说，量子化的涡旋是已知的，它出现在受外旋作用的超流体的主体中。在这项工作中，我们研究了一个被困的超冷玻色气体的$N=101$原子在两个空间的维度，由旋转光束搅拌。我们使用玻色子的多组态Hartree方法，扩展了主流的平均场论，实时计算气体的动力学。当气体旋转时，系统的波函数改变对称性和拓扑结构。随着搅拌频率的增加，我们看到了一系列的共振旋转。碎裂伴随着气体波函数的共振和对称性的改变。我们的结论是，破碎的气体出现手牵手共振吸收的能量和角动量从外部代理的旋转。
2014-10-01 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
Vortex pairs in a spin-orbit coupled Bose-Einstein condensate
研究了具有Rashba自旋轨道耦合的二组分玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋的静态和动态性质。在平面波相涡旋核周围的质量流被自旋轨道耦合变形，这使得涡旋对的动力学性质与标量玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋对动力学性质有很大不同.涡旋-反涡旋对的运动速度比没有自旋-轨道耦合时小得多，并且存在定态。具有相同环流的两个涡旋彼此远离或联合形成静止状态。
2017-01-17 cond-mat.quant-gas
Gauge matters: Observing the vortex-nucleation transition in a Bose condensate
量子相干多体系统的序参量可以包括相位自由度，在存在电磁场的情况下，相位自由度取决于规范的选择。由于相位梯度和速度之间的关系，飞行时间测量揭示了这种梯度。在这里，我们使用最初捕获的玻色-爱因斯坦凝聚体（BECs）受到人工磁场进行这样的测量。当人工磁场强度超过临界值时，BEC中的涡旋成核，这代表了结构相变。通过比较超流流体动力学和Gross-Pitaevskii计算，我们证实，从无涡状态的过渡引起的剪切释放BEC的空间分布，代表一个宏观的方法来测量这种过渡，不同于直接测量的涡流入口。剪切还受到伴随人工磁场关闭的人工电场的影响，这取决于创建人工场的物理机制的细节，并且意味着规范的自然选择。这种测量为研究不太了解的量子气体系统中的相位提供了机会。
2015-02-26 cond-mat.quant-gas
Effect of non-local interactions on the vortex solution in Bose-Einstein Condensates
考虑玻色-爱因斯坦凝聚体的Gross-Pitaevskii（GP）模型，研究了非局域排斥性s波散射下的单涡线.我们表明，除了涡的解决方案的核心宽度的愈合长度的顺序，存在一个涡的解决方案，其宽度是一个微观尺度的s-波散射长度的顺序，是独立的愈合长度。我们比较了这两类涡旋解，并给出了可能观测到宽度为散射长度量级的涡旋的区域。
2017-10-28 cond-mat.quant-gas
Dirac monopoles with polar-core vortex induced by spin-orbit coupling in spinor Bose-Einstein condensates
在铁磁玻色-爱因斯坦凝聚体中，我们报道了自旋-轨道耦合诱导的具有极核涡旋的狄拉克磁单极子，它们沿着垂直轴附着在两条节涡线上。这些磁单极子在实验时间尺度上更稳定，可以通过直接成像涡旋线来检测。随着自旋轨道耦合强度的增加，具有涡旋的狄拉克磁单极子可以转变为具有正方晶格的狄拉克磁单极子。在存在自旋轨道耦合的情况下，增加相互作用的强度可以诱导从具有极核涡旋的狄拉克单极子到具有Mermin-Ho涡旋的狄拉克单极子的循环相变.自旋-轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体不仅为研究奇异磁单极子和相关的相变提供了一个新的平台，而且在四极场关闭后仍能保持稳定的磁单极子.
2016-08-18 cond-mat.quant-gas
Vortex Solutions in a Binary Immiscible Bose-Einstein Condensate
本文研究了不混溶极限下两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中的平均场涡旋解及其稳定性。本文用变分方法研究了由一个含有单个量子化涡旋的多数分量和一个充满涡旋核的少数分量组成的系统。我们表明，一个超高斯函数是一个很好的近似的填充组件的原子数的范围内的两个组件的涡旋解决方案，通过比较耦合的Gross-Pitaevskii方程的全数值解的变分解决方案。随后，我们检查的涡流解决方案的稳定性，通过扰动填充组件远离中心的涡核，从而证明其稳定性的小扰动。
2022-10-04 cond-mat.quant-gas
Spatiotemporal vortex rings in atomic Bose-Einstein condensates
我们研究了在空间和时间上都存在位相错位的时空涡旋环。结果表明，这些结构自然出现在扰动原子玻色-爱因斯坦凝聚体的低密度区的时间边缘的相位位错的周期。研究了原子间排斥和吸引作用下时空涡旋环的形成条件、动力学和稳定性。这些理论发现为实验观察超冷气体中的新型拓扑相干结构提供了一个新的视角。
2019-03-05 cond-mat.quant-gas
Vortex nucleation processes in rotating lattices of Bose-Einstein condensates ruled by the on-site phases
该研究针对旋转晶格势中弱耦合玻色-爱因斯坦凝聚体的涡旋问题，推导了涡旋位置、成核数的解析公式，结合三维含时Gross-Pitaevskii模拟验证了在位相对涡旋动力学的调控作用，为同类轴对称系统的涡旋研究提供了参考。
2023-12-19 cond-mat.quant-gas
Vortex dynamics and skyrmions in four to six dimensions: Coherence vortices in Bose-Einstein condensates
我指出如何相干涡，即，如果在物质波中创建关联函数中的拓扑缺陷，则可以帮助探索新的物理学。涡旋动力学可以在多达六个维度中进行研究，并且可以创建在较低维度中看不到的自旋拓扑缺陷。一个基本的原理验证实验的草图和模拟，其中三个玻色-爱因斯坦凝聚体用于创建和检测相干涡旋。
2012-08-07 cond-mat.quant-gas
Annihilation and recurrence of vortex-antivortex pairs in two-component Bose-Einstein condensates
涡旋-反涡旋对的湮灭是二维玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的一个关键事件。众所周知，单组分BEC中的电子对湮灭需要耗散或催化剂涡旋。我们数值证实，在两个组件的BEC的对可以湮灭，即使没有任何耗散或催化剂涡时，组件间的相互作用是强的。此外，在某些条件下，该对在两个分量中交替地重新创建，我们称之为递归。
2021-05-06 cond-mat.quant-gas
Nucleation and wetting transitions in three-component Bose-Einstein condensates in Gross-Pitaevskii theory: exact results
University of Copenhagen（哥本哈根大学）；Hanoi Pedagogical University 2（河内第二师范大学）；KU Leuven（荷语鲁汶大学）
本文通过格罗斯-皮塔耶夫斯基理论研究三组分玻色-爱因斯坦凝聚体的成核与润湿转变，推导了精确的相边界并对比了不同近似方法的结果。
2025-11-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Numerical study of the Gross-Pitaevskii equation on a two-dimensional ring and vortex nucleation
本文通过Strang分裂与有限体积法数值求解二维环上的Gross-Pitaevskii方程，研究旋转正弦扰动下量子涡旋的成核现象，并开发了相应的涡旋追踪算法。
2024-04-16 cond-mat.quant-gas cs.NA math.NA
Inhomogeneous Kibble-Zurek mechanism: vortex nucleation during Bose-Einstein condensation
本文将Kibble-Zurek机制应用于热气体中涡旋的自发形成，研究了温度猝灭通过玻色-爱因斯坦凝聚的临界值.虽然在均匀的情况下，涡旋成核总是预期的，我们表明，它可以被完全抑制在存在的限制潜力，每当进行冷凝的空间前的速度低于阈值速度。否则，几何形状和因果关系之间的相互作用，导致不同的比例法则的密度的旋涡作为淬火率的函数，我们也说明了一个环形的捕获潜力的情况下。
2011-06-20 cond-mat.quant-gas physics.gen-ph quant-ph
A two-state model for vortex nucleation in a rotating Bose-Einstein condensate
众所周知，旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体形成涡旋以携带角动量。对于在陷阱中心成核的第一涡流，旋转频率必须变得大于某个临界值。然而，涡旋成核过程对陷阱的形状很敏感。先前的研究表明，对于一个保持宇称的破缺势，在临界状态下，主要的自然轨道可能会退化，从而产生一个最大纠缠的量子态，从几个玻色子的精确解中可以找到。发展一个有效的两态模型，我们在这里表明，在大粒子数的限制，多体基态成为一个所谓的孪生或薛定谔猫状的状态。我们证实了这一发现的直接比较的精确数值解的问题，可行的中等粒子数在最低的朗道水平近似。我们证明了临界态下的量子态的性质可以由四极形变和束缚势的平坦性来控制。
2019-10-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bound vortex states and exotic lattices in multi-component Bose-Einstein condensates: The role of vortex-vortex interaction
本文在Gross-Pitaevskii理论的范围内数值研究了多组分均匀玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡-涡相互作用。我们提供了强有力的证据表明，成对涡相互作用捕获的基本机制，确定的几何构型的涡，如不同的晶格在多涡状态，以及绑定涡状态与两个（二聚体）或三个（三聚体）涡。具体来说，我们讨论和应用我们的理论方法来调查内部和内部组件的涡涡相互作用在两个和三个组件的玻色-爱因斯坦凝聚体，从而揭示了形成的奇异涡配置。这些结果与当前多组分玻色-爱因斯坦凝聚体的实验研究以及对涡旋相互作用在多带超导体中的作用的理解相关。
2015-04-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Vortex polygons and their stabilities in Bose-Einstein condensates and field theory
研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋多边形及其稳定性，发现涡旋多边形对总环流$Q \leq 5$是稳定的，对$Q = 6$是亚稳定的，对$Q \geq 7$是不稳定的.作为高能物理中的一个相关模型，我们还研究了带反铁磁势项的baby-Skyrme模型的涡旋多边形，并对两个结果进行了比较。
2013-07-04 cond-mat.quant-gas hep-th
Kelvin-Tkachenko waves of few-vortex arrays in trapped Bose-Einstein condensates
本文计算了囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中三维少涡阵列的低激发态。不同的Kelvin-Tkachenko涡波分支的数量与冷凝物中的涡的数量相匹配。最低奇宇称模式表现出超流陀螺涡旋运动。在实验上，这些模式可以被单独激发和观察到，或者与量子湍流的形成和衰减有关。
2011-07-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Entanglement spectrum: Identification of the transition from vortex-liquid to vortex-lattice state in a weakly interacting rotating Bose-Einstein condensate
利用纠缠态研究了弱相互作用旋转玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中涡旋液相到涡旋晶格相的转变。分析了基态纠缠谱，区分了这两种不同的相位。对于环面结构，当跃迁发生时，基态纠缠谱的低能级部分及其最低能级的行为发生了明显的变化。对于球几何，纠缠间隙在共形极限（CL）的消失可以指示这种转变。我们还表明，粒子间纠缠的减少可以被看作是一个信号的过渡。
2011-01-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Optical tweezers for vortex rings in Bose-Einstein condensates
本文研究了原子玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋环的形成和稳定性。我们提出了一种新的方法产生和捕获的涡环的“光镊”-两个蓝色失谐光束形成一个环形的大部分磁或光约束的凝聚云的空隙。我们证明了物质波涡环被困在空隙内的能量和动力学稳定。我们的理论研究结果表明，在实验上可行的捕获配置的量子化涡环的产生，稳定和无损操作的可能性。
2013-08-09 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Vortex Lattices in the Bose-Fermi Superfluid Mixture
在这封信中，我们表明，在玻色-费米超流混合物的涡旋晶格结构可以经历一系列的结构转变时，费米超流从BCS制度BEC制度。这是由于BCS区和BEC区费米超流体的涡核结构不同所致。在前者中，涡核几乎被填满，而涡核的密度逐渐减小，直到在BEC区域清空。因此，在玻色超流体和费米超流体之间的密度-密度相互作用下，两组涡旋晶格在BEC区域的相互作用更强，从而导致涡旋晶格的结构转变。鉴于这种超流混合物和其中的涡旋的最近实现，我们的理论预测可以在不久的将来得到实验验证。
2016-06-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Vortex Dynamics in an Annular Bose-Einstein Condensate
我们从理论上证明了非单连通环形原子玻色-爱因斯坦凝聚体的拓扑结构使得内表面波总是由外表面激发而激发，并且内表面模与诱导涡旋偶极子相关联，这与具有涡旋单极子的单连通环形原子凝聚体的表面波不同.因此，在驱动内表面波的搅拌下，无论环厚度如何，在内表面和外表面之间都会产生特有的粒子数振荡。此外，观察到一个新的涡核过程，通过搅拌，可以合并的内部涡偶极子和外部涡成为一个单一的涡环内。旋转的环状凝聚体的中心处的涡旋的能谱也揭示了不同的连接的Tkachenko模式的涡旋晶格，其内表面的激发。
2012-07-25 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus
Quantum Elliptic Vortex in a Nematic-Spin Bose-Einstein Condensate
我们在理论上发现了自旋超流体中的一种新的拓扑缺陷。在向列自旋玻色-爱因斯坦凝聚体中，量子化的涡旋自发地打破其轴对称性，导致椭圆形涡旋的出现，并伴有较小的正二次塞曼效应。新的涡被认为是传统涡的Joukowski变换。当塞曼长度超过自旋修复长度时，它的扁率会增加。这种结构是通过平衡连接两个自旋点的孤子的流体动力学势和弹性来维持的，这可以通过原位磁化成像来观察。理论分析清楚地定义了自旋为1的凝聚体中极性相和反铁磁相的半量子涡旋之间的区别。
2021-05-13 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Vortex-core structure in a mixture of Bose and Fermi superfluids
本文研究了费米超流体和玻色-爱因斯坦凝聚体的混合物中的量子化涡旋。作为玻色子和费米子组件之间的密度比调谐，我们确定了一个过渡的涡核结构，在整个涡核中的费米子变得完全耗尽，即使在弱耦合巴丁-库珀-施里弗制度。这伴随着涡旋状态的关键性质的变化，以及涡核中玻色-爱因斯坦凝聚体的局部化。在玻色-费米超流混合物中，通过探测涡旋的大小和可见度，可以在实验上探测涡核结构的转变。
2017-06-22 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con quant-ph
Vortex knots in a Bose-Einstein condensate
本文提出了一种在玻色-爱因斯坦凝聚体超流波函数中数值构造涡旋结态的方法。我们整合的时间管理Gross-Pitaevskii方程，以确定两个（拓扑）最简单的涡结，可以包裹在一个环面的演变和稳定性。我们发现，一个涡结的速度依赖于极向和环向半径的比值：为较小的比率，结的速度更快。最后，我们展示了不稳定的涡结如何分裂成涡环。
2011-10-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.flu-dyn
Guiding-center dynamics of vortex dipoles in Bose-Einstein condensates
量子化的涡旋偶极子是最简单的涡旋分子，由超流体中两条反向循环的涡旋线组成。虽然涡旋偶极子在二维超流体中是特有的，但其动力学的精确细节在很大程度上仍未被探索。我们在这里提出了几个显着的观察涡偶极子在稀气体玻色-爱因斯坦凝聚体，并开发一个涡粒子模型，产生涡线轨迹与实验数据吻合得很好。有趣的是，这些不同的轨迹表现出基本相同的准周期性行为，其中涡线经历稳定的周转轨道。
2011-07-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.soft nlin.PS
Vortex trimer in three-component Bose-Einstein condensates
预言了具有内相干耦合的三组分玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋三聚体。该分子由三个组成的漩涡，这是有界的域壁的相关相。我们表明，形状和大小的分子可以通过改变内部相干耦合控制。
2012-05-30 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
Controlled creation of three-dimensional vortex structures in Bose--Einstein condensates using artificial magnetic fields
原子玻色-爱因斯坦凝聚体中的量子化涡旋激发物理近年来得到了广泛的研究。虽然简单的涡旋线在实验中相对容易产生、控制和测量，但对涡旋环结构的产生和控制却困难得多。本文提出并探索了一种产生和控制超流涡旋环、涡旋环晶格、涡旋环晶格、涡旋环结构和涡旋环结构的方法，并对涡旋环结构的量子化涡旋激发进行了研究。和其他三维涡旋结构的环形捕获超流体玻色-爱因斯坦凝聚体通过使用人工磁场产生的光学振荡器。纤维的存在也需要一个多-连接的几何形状，我们表明，在这种情况下，这些旋涡结构的存在下，可以推导出从激发剪刀模式的凝聚。
2019-10-06 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn quant-ph
Diffraction catastrophes threaded by quantized vortex skeletons caused by atom-optical aberrations induced in trapped Bose-Einstein condensates
我们提出了一个非线性原子光学实验，在玻色-爱因斯坦凝聚态波中产生由量子化涡旋骨架穿过的衍射灾难。我们展示了如何原子光学畸变诱导捕获玻色-爱因斯坦凝聚体演变成特定的焦散结构，由于不完善的聚焦。观察到横截面为交错涡格的涡骨架在普遍衍射灾难内部成核。我们的观察揭示了玻色新星的结构和动力学，并提出了物质波衍射灾难的应用，包括检测的序参量配对对称性在冷气体实验。
2013-08-23 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Topological classification of vortex-core structures of spin-1 Bose-Einstein condensates
我们根据序参量空间的拓扑结构对涡核结构进行了分类。通过发展一种表征涡核内部序参量变化的方法。我们将这种方法应用于自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体，并表明涡核结构是分类的缠绕数，是本地定义的核心区域。我们还表明，一个涡核结构与非平凡的缠绕数可以稳定下的负二次塞曼效应。
2012-08-15 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
Vortex Nucleation in a Dissipative Variant of the Nonlinear Schrödinger Equation under Rotation
在目前的工作中，我们激励和探索的非线性薛定谔方程的耗散变种下的外旋转的影响下的动力学。正如在已确立的哈密顿情形中一样，旋转引起涡旋的形成。然而，我们发现，最不稳定的模式，导致这种不稳定的规模与适当的权力的化学势$μ$的系统，按比例增加到$μ^{2/3}$。通过我们的渐近分析得到的相关公式的精确形式，提供了作为原子密度和陷阱强度的函数的最不稳定的模式。我们展示了这些不稳定的模式通常如何在原子云的外围形成大量的涡旋。然而，通过模式选择机制，促使由破碎，只有少数孤立的旋涡被拉在顺序从周边到云的大部分，导致高度对称的稳定的旋涡配置与少得多的旋涡比原来的不稳定模式。这些结果可能是相关的有限温度原子凝聚体的实验易处理的领域。
2014-12-01 cond-mat.quant-gas math.AP nlin.PS
Anisotropic and long-range vortex interactions in two-dimensional dipolar Bose gases
我们进行了理论研究如何偶极-偶极相互作用修改的上下文中的二维原子玻色气体的共同取向的偶极超流涡旋的属性。涡旋处的密度降低就像一个巨大的反偶极子，改变了密度分布，并产生了一个以涡核为中心的有效偶极势，其衰减最慢的项为$1/ρ^2$和$\ln(ρ)/ρ^3$。这些影响修改的涡涡相互作用，特别是，成为各向异性的偶极子极化的平面。引人注目的修改涡涡动力学证明，即各向异性的共旋转动力学和抑制涡湮灭。
2013-10-14 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Annihilation of vortex dipoles in an Oblate Bose-Einstein Condensate
我们从理论上探讨了涡旋偶极子的湮灭，当一个障碍物移动通过一个扁圆形玻色-爱因斯坦凝聚体，并检查湮灭事件的能量。结果表明，由涡旋偶极湮灭产生的灰孤子的能量比涡旋偶极的能量低。我们还研究了湮灭事件的数值和观察到的湮灭发生时，涡偶极子超越障碍物，并接近相干长度。此外，我们发现噪声降低了湮灭事件的概率。这也许可以解释为什么在实验实现中没有湮灭事件。
2012-12-27 cond-mat.quant-gas physics.atm-clus physics.optics
