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
Vortex quantum creation and winding number scaling in a quenched spinor Bose gas
受最近实验的启发，我们研究了自旋玻色-爱因斯坦凝聚体通过分离极性顺磁相和平面铁磁相的零温相变而发生的猝灭中的非平衡量子现象。我们推导出典型的自旋畴结构（有效磁化强度的相关性）所产生的淬火由于自旋模式量子涨落，并建立一个样本大小的比例尺的自旋涡旋，这是在横向磁化的拓扑缺陷的创建。
2007-07-27 cond-mat.other
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
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
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
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
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
Ultracold atomic Bose and Fermi spinor gases in optical lattices
研究了超冷玻色和费米旋量气体在光晶格中Mott绝缘相的磁性。我们特别考虑F=2玻色气体，以及F=3/2和F=5/2费米气体。我们推导出有效的自旋哈密顿量为一个和两个原子每个网站和讨论的可能性操纵的磁性系统使用光学费什巴赫共振。我们讨论了~（87）Rb气体在F=2超精细态的低温量子相，以及~（61）Li或~（132）Cs原子在F=3/2态和~（173）Yb原子在F=5/2态的高自旋费米气体的可能实现.
2006-12-21 cond-mat.other
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
Can Spinor Dipolar Effects be Observed in Bose-Einstein Condensates?
原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的弱偶极效应最近被预测会产生自旋织构。然而，这些效果的观察需要低至$\sim 10 μ$ G自旋1碱BEC的磁场，使他们不会被塞曼效应洗掉。我们提出了一个方案来观察在$\sim 100$ mG的实际磁场下的碱金属BEC的磁偶极-偶极相互作用。我们的计划使我们能够提取真正的偶极效应，并应适用于$^{52}$铬BEC。
2006-11-06 cond-mat.other
Topological Wigner Crystal of Half-Solitons in a Spinor BEC
本文考虑旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中的一维半孤子气体。我们计算了半孤子之间的拓扑相互作用势。使用的Vlasov-Boltzmann型的动力学方程，我们模型的相互作用孤子的耦合动力学。我们表明，在气相中的系统的动力学是勉强稳定的，并自发地向维格纳晶体演变。
2012-09-27 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
High-Resolution Magnetometry with a Spinor Bose-Einstein Condensate
我们展示了一个精确的磁显微镜的基础上直接成像的拉莫尔进动的$^{87}$ Rb旋量玻色-爱因斯坦凝聚体。该磁力计在120 $μ$ m $^2$的测量区域上达到8.3 pT/Hz $^{1/2}$的场灵敏度，这是对现代SQUID磁力计的低频场灵敏度的改进。对于单位占空比测量，相应的原子散粒噪声限制灵敏度估计为0.15 pT/Hz $^{1/2}$。所实现的相位灵敏度接近原子散粒噪声极限，这表明空间分辨自旋压缩磁强计的可能性。这种磁强计标志着简并原子气体在计量学中的重要应用。
2006-12-29 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
Vortex splitting and phase separating instabilities of coreless vortices in F=1 spinor Bose-Einstein condensates
利用Gross-Pitaevskii方程和Bogoliubov-de Gennes方程研究了F = 1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中无核涡旋态的低激发.计算了不同自旋-自旋相互作用参数和子能级粒子数比时的元激发谱。涡旋态存在动力学不稳定性，铁磁相互作用抑制这种不稳定性，反铁磁相互作用增强这种不稳定性。在这两个自旋-自旋相互作用制度，我们发现涡旋分裂不稳定性与标量BEC的类比。此外，在反铁磁区发现了相分离不稳定性。
2008-12-08 cond-mat.other
Effect of Quadratic Zeeman Energy on the Vortex of Spinor Bose-Einstein Condensates
原子气体的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体已经被许多研究小组在实验上实现。并对可能的涡旋态提出了理论建议。本文研究了二次塞曼能量对涡旋态的影响。这种能量在以前的理论研究中被忽略，尽管它存在于实验系统中。我们提出的相图考虑到二次塞曼能量的各种涡旋状态。用Gross-Pitaevskii方程计算了涡旋态。发现了几种新的涡旋态，并发现二次塞曼能影响总磁化强度的方向，使相图发生明显变化。
2006-07-25 cond-mat.other
Matter Wave Interference Pattern in the collision of bright solitons (Bose Einstein condensates) in a time dependent trap
我们证明了在没有自由弹道膨胀的情况下，通过选择合适的散射长度和含时陷阱，可以在亮孤子（玻色-爱因斯坦凝聚体）碰撞中观察到物质波干涉图样.
2009-01-10 cond-mat.other
Polarized States and Domain Walls in Spinor Bose-Einstein Condensates
研究了旋量（F=1）准一维玻色-爱因斯坦凝聚体的自旋极化态及其在反铁磁态中的稳定性。使用解析近似和数值方法，我们发现各种类型的极化状态，包括：模式的P-Fermi型;结构与脉冲形状在一个组件中诱导一个洞在其他组件;状态与洞在所有三个组件;和域壁。一个Bogoliubov-德Gennes分析表明，这些国家的家庭包含一个弱振荡不稳定的间隔，除了域壁，这总是稳定的。通过直接数值模拟来检查不稳定性的发展。
2007-06-22 cond-mat.other
Perturbation theory for bright spinor Bose--Einstein condensate solitons
本文发展了F=1可积旋量玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）模型亮孤子的微扰理论。该方法基于Riemann-Hilbert问题，并给出了孤子参数演化的解析计算方法。得到了该模型的一阶和二阶孤子解。证明了一阶孤子与铁磁二阶孤子的等价性。考虑到受扰动的极性二秩孤子分裂为两个铁磁孤子，仅对一秩孤子的微扰理论就足够了。将偏离可积性条件的一个小偏差视为微扰，我们在绝热近似下描述了旋量BEC孤子动力学。结果表明，孤子对这种扰动是相当鲁棒的，并保持其速度，振幅和不同自旋分量的人口，只有孤子频率获得一个小的移动。数值模拟的结果与分析预测吻合得很好，表明只有轻微的孤子轮廓变形。
2008-04-17 cond-mat.other nlin.SI
Matter-Wave Bright Solitons with a Finite Background in Spinor Bose-Einstein Condensates
基于与具有自聚焦非线性的矩阵非线性薛定谔方程等价的可积旋量模型，研究了F=1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中有限背景亮孤子的动力学性质.我们应用逆散射方法制定的非零边界条件。所得的孤子解可以看作是消失边界条件下孤子解的推广。单孤子的解决方案是在一个明确的方式。根据其在无穷远处的行为，将其分为畴壁型和相移型两类。DW型意味着具有非零总自旋的铁磁状态，PS型意味着总自旋为零的极性状态。我们还讨论了两孤子碰撞。特别是，自旋混合现象被确认在涉及DW型碰撞。所得结果与前人对消失边界条件下的亮孤子和暗孤子的研究结果一致。结果证明了旋量BEC中多重物质波孤子的鲁棒性和有效性。
2007-04-01 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Non-autonomous bright matter wave solitons in spinor Bose-Einstein condensates
研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中具有时间调制非线性的亮物质波孤子的动力学行为。利用Hirota的非标准双线性化方法，得到了一类可积的自治三耦合Gross-Pitaevskii（3-GP）方程的孤子解.利用相似变换构造了非自治3-GP系统的孤子解。非自治孤子具有不同的密度分布。研究了具有类厄米-高斯势强的类扭结非线性系数的孤子压缩现象。我们的研究表明，这些非自治孤子进行非平凡的碰撞涉及凝聚切换。
2013-11-22 cond-mat.other nlin.PS
We classify all possible fractional charge vortices of charge less than unity in spin-1 and spin-2 polar and cyclic Bose-Einstein condensates (BECs) with zero magnetization. Statics and dynamics of these vortices in quasi-two-dimensional spinor BECs are studied employing accurate numerical solution and a Lagrange variational approximation. The results for density and collective-mode oscillation are illustrated using fractional-charge BEC vortex of $^{23}$Na and $^{87}$Rb atoms with realistic interaction and trapping potential parameters.
2016-01-07 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
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
Ferromagnetic phase transition in spinor Bose gases
将碱金属原子气体，如$^{87}$ Rb、$^{23}$ Na和$^{7}$ Li冷却到量子简并的成就，为研究旋量玻色子中的磁性开辟了一条道路，因为这些组成原子通常具有超精细的自旋自由度。本文从理论上评述了与旋量原子玻色气体铁磁相变有关的几个基本问题。在简要讨论了铁磁相互作用的各种可能起源之后，研究了铁磁耦合旋量玻色子的相图。发现铁磁相变总是发生在玻色-爱因斯坦凝聚之上，玻色凝聚是完全极化的。讨论了旋量凝聚体的低激发态集体激发，包括自旋和密度模。密度模的光谱是Bogliubov形式，自旋波谱在长波长处具有$k^2$形式的色散关系。自旋波刚度系数包含贡献
2005-12-29 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Dynamics of a one-dimensional spinor Bose liquid: a phenomenological approach
旋量玻色液体的基态是铁磁的，而高于基态的最软激发是磁振子模式。磁振子在一维液体中的色散关系在波数q中是周期性的，周期为2πn，由液体的密度n决定。动态关联函数，例如自旋-自旋关联函数，在磁振子谱$ω\toω_m(q,n)$处表现出幂律奇异性。不使用任何特定的模型的粒子间的相互作用，我们将相应的指数独立可测量的量$\partialω_m/\partial q$和$\partialω_m/\partial n$。
2009-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Adopting a mean-field Gross-Pitaevskii description for a spinor polariton Bose-Einstein condensates under non-resonant pumping, we investigate the static and dynamical properties of dark-bright solitons. We derive analytically the equation of motion for the center of mass of the dark-bright soliton center, using the Hamiltonian approach. The resulting equation captures how the combination of the open-dissipative character and the spin degrees of freedom of a polariton Bose-Einstein condensate affects the properties of a dark-bright soliton, i.e. the dark-bright soliton relaxes by blending with…
2018-07-12 cond-mat.other cond-mat.quant-gas nlin.PS
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
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
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
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
p-Wave Resonant Bose Gas: A Finite-Momentum Spinor Superfluid
我们证明了两种玻色子原子通过p波费什巴赫共振相互作用的简并气体（如在，例如，85 Rb-87 Rb混合物）表现出有限动量原子-分子超流体（AMSF），分别在大的负失谐和正失谐下被分子p波（轨道旋量）超流体和s波原子超流体夹在中间。磁场可以用来调谐AMSF态的调制波矢，以及驱动这个富系统中的量子相变。
2009-08-31 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
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
Dark solitons in F=1 spinor Bose--Einstein condensate
研究了超精细自旋F=1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的多分量Gros-Pitaevskii方程的暗孤子解.原子间的相互作用应该是大小相等的排斥和反铁磁作用。利用可积$2\times 2$矩阵非线性薛定谔方程的非零边界条件，得到了方程的解.我们详细研究了单孤子解和双孤子解。单孤子分为两类。铁磁态具有畴壁形状的波函数，其总自旋不为零。极性态提供了一个空穴孤子，它的总自旋为零。这两种状态通过选择边界条件的类型来选择。在两孤子碰撞中，我们观察到自旋混合或自旋转移。结果表明，铁磁态的孤子作为“磁性”载流子对自旋混合起作用，而极性态的孤子则是被动的。
2006-03-03 cond-mat.other cond-mat.soft math-ph
Disordered spinor Bose-Hubbard model
研究了二维正方晶格中自旋为1的无序玻色-哈伯德模型的零温相图。为了这个目的，我们使用平均场Gutzwiller分析和概率平均场微扰理论。自旋相互作用诱导两个不同的制度，对应于铁磁和反铁磁秩序。在铁磁的情况下，无序的引入再现了无序标量玻色-哈伯德模型的类似特征，包括在莫特绝缘体叶之间形成玻色玻璃相。在反铁磁制度的相图不同于标量的情况下。化学势的无序会导致填充因子为奇数的莫特绝缘体波瓣消失，如果自旋耦合足够强，则会导致填充因子为奇数的莫特绝缘体波瓣之间的玻色玻璃。旋量耦合参数的无序导致玻色玻璃相的出现，仅在n和n+1波瓣之间，n奇数。无序的标量哈伯德相互作用抑制莫特绝缘体区域的占领大于一个临界值。
2011-04-12 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Long timescale dynamics of spin textures in a degenerate F=1 $^{87}$ Rb spinor Bose gas
我们研究了自旋织构的长期动力学，通过冷却F=1 $^{87}$ Rb的非磁化旋量气体到量子简并，观察畴粗化和二次塞曼位移$q$的平衡动力学的强烈依赖。对于小的值的$|q|$，纹理到达一个配置独立的初始自旋状态的组成，其特征在于大的长度尺度的自旋域，并建立易轴（负$q$）或易平面（正$q$）的磁各向异性。对于较大的$|q|$，平衡被延迟，因为简并旋量气体的自旋态组成保持接近其初始值。这些观测结果支持了铁磁旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的平均场平衡相图预测，但也说明了平衡是在一个狭窄的实验设置范围内实现的，使得F=1 $^{87}$ Rb气体更适合于非平衡量子动力学的研究。
2011-07-13 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Periodic spin textures in a degenerate F=1 $^{87}$Rb spinor Bose gas
我们报告的自旋纹理所产生的冷却非磁化$^{87}$ Rb F=1旋量气体的量子简并制度。在低温下，磁化纹理的形式，打破平移对称性，并显示短程周期性磁秩序的特点是一维或二维空间调制的波长远小于准二维简并气体的程度。自旋纹理冷却自旋混合物与非零的初始磁四极矩也显示铁磁秩序，在低温下，共存的空间调制结构。
2010-03-03 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
