Dispersive bottleneck delaying thermalization of turbulent Bose-Einstein Condensates
在截断的Gross-Pitaevskii动力学中得到了一种新的涉及直接能量级联的热化机制。在系统达到平衡之前，会观察到小尺度上部分热化的长瞬态。旋涡被发现消失的前奏，最终热化。一个瓶颈，产生自发有效的自截断和延迟热化的特点是大的色散效应时，截断波数。数量级估计表明，自截断发生在湍流玻色-爱因斯坦凝聚体。这种效应也应该存在于经典流体力学和湍流模型中。
2011-02-12 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Moving obstacle potential in a spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensate
研究了具有Rashba自旋轨道耦合的赝自旋- $1/2$玻色-爱因斯坦凝聚体平面波态中障碍势的动力学行为。我们数值研究系统的动力学，发现它不仅取决于障碍物的速度，但也显着的障碍物运动的方向，这是验证了Bogoliubov分析。得到了关于速度和方向的激励图。研究了临界速度与自旋轨道耦合强度和障碍物大小的关系。
2017-07-28 cond-mat.quant-gas
Two-dimensional expansion of a condensed dense Bose gas
研究了存在障碍物时强相互作用玻色气体中凝聚体的膨胀动力学。我们的重点是在玻色气体通过障碍物后产生的冲击波。强相互作用玻色气体在从玻色子表象中描述。鞍点近似为宏观波函数提供了一个非线性运动方程，类似于弱相互作用玻色气体的Gross-Pitaevskii方程，但具有不同的非线性。我们比较的结果与Gross-Pitaevskii动力学的弱相互作用玻色气体，并发现一个类似的行为与一个较慢的行为的强相互作用系统。
2010-05-11 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Periodic shedding of vortex dipoles from a moving penetrable obstacle in a Bose-Einstein condensate
研究了高扁玻色-爱因斯坦凝聚体中运动可穿透障碍物的涡旋脱落。可穿透的障碍物是由排斥高斯激光束形成的，其势垒高度低于冷凝物的化学势。运动障碍物周期性地产生涡偶极子，并且涡脱落频率$f_v$随着障碍物速度$v$线性增加为$f_v=a(v-v_c)$，其中$v_c$是临界速度。基于周期性的脱落行为，我们证明了确定性的产生一个单一的涡旋偶极子应用短的线性扫描的激光束。这种方法将允许进一步的受控涡旋实验，例如偶极-偶极碰撞。
2015-08-05 cond-mat.quant-gas
Spin and mass currents near a moving magnetic obstacle in a two-component Bose-Einstein condensate
研究了二维对称二分量玻色-爱因斯坦凝聚体中运动高斯磁障碍物产生的自旋流和质量流的空间分布。我们解析地描述了一个缓慢的障碍物的电流分布，并表明自旋和质量电流表现出特征的空间结构类似于周围的偶极矩的电磁场。当障碍物的速度增加时，我们数值观察到，流动模式保持其整体结构，而由障碍物引起的自旋极化随着自旋电流的增加而增强。基于Landau能量不稳定性的局部判据，研究了磁障碍物的临界速度，发现临界速度随磁障碍物势的增大而近似线性减小，这一点可以在现有的实验中直接得到验证.
2020-10-30 cond-mat.quant-gas
Dispersive measurement of spin shot noise in a Bose--Einstein condensate
本文利用双色探针偏振旋转和功率平衡稳定，在最佳失谐下实现了铷原子BEC的自旋散粒噪声色散测量，验证了自旋方差对原子数的线性依赖，为多组分BEC量子涨落研究和原子自旋传感器精度提升开辟了新途径。
2025-01-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Effect of an oscillating Gaussian obstacle in a Dipolar Bose-Einstein condensate
利用振荡蓝失谐激光（高斯障碍）研究了铒（$^{168}$ Er）和镝（$^{164}$ Dy）偶极玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中涡旋偶极的动力学.为了观察涡旋偶极子，我们实时求解准二维的非局域Gross-Pitaevskii（GP）方程。我们计算了偶极BEC中涡旋偶极成核的临界速度与偶极相互作用强度的关系。我们还显示了动力学的涡旋偶极子和稀疏脉冲在偶极BEC组。在具有高斯障碍物的偶极玻色-爱因斯坦凝聚中，我们观察到了由于动态迁移的涡旋偶极相互作用而产生的稀疏脉冲。
2018-09-19 cond-mat.quant-gas
Classical-like wakes past elliptical obstacles in atomic Bose-Einstein condensates
我们重新研究了二维超流绕流的经典问题。采取的障碍物被拉长（垂直于流），而不是通常的圆形的形式，示出，以促进成核的量化涡，增强其随后的相互作用，并导致唤醒承担惊人的相似性，其经典（粘性）的同行。然后，集中在最近的实验Kwon等。（arXiv：1403.4658）在一个被困的凝聚，我们表明，一个椭圆形的障碍导致一个更干净，更有效的手段来产生二维量子湍流。
2014-11-18 cond-mat.quant-gas
Wave patterns generated by a flow of two-component Bose-Einstein condensate with spin-orbit interaction past a localized obstacle
研究表明，自旋-轨道相互作用导致两组分玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）流过障碍物时产生的波型发生剧烈变化。结合Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用的影响，在不同的方式两种类型的激发-密度和偏振波-这可以在一个双组分BEC中传播。我们发现，密度和偏振的“船波”图案旋转在相反的方向上的轴位于障碍物的位置和旋转的角度取决于自旋轨道相互作用的强度。这种旋转伴随着马赫锥的变窄。数值研究了自旋轨道耦合对密度孤子和极化呼吸子的影响。
2013-11-21 cond-mat.quant-gas
Minimum critical velocity of a Gaussian obstacle in a Bose-Einstein condensate
当超流体流过障碍物时，在超过某个临界速度时，可以在尾流中产生量子化涡流。在Kwon等人的实验[Phys. Rev. A 91，053615（2015）]中，使用移动排斥高斯势测量原子玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的临界速度$v_c$，并且当障碍物的势高$V_0$接近凝聚体化学势$μ$时，$v_c$最小化。在这里，我们数值研究的演变的临界涡脱落在二维BEC与增加$V_0$，并表明，最小$v_c$在临界强度$V_{0c}\approx μ$的结果从本地密度降低和涡钉扎效应的排斥障碍。研究了$v_c$下方运动障碍物周围超流的空间分布。当$V_0$增加到$V_{c0}$时，障碍物尖端的粒子密度减小，在临界强度时，突然形成一个涡旋偶极子，并被移动的障碍物拖曳，表明涡旋钉扎的开始。最小$v_c$与障碍物尺寸$σ$呈现幂律缩放，如$v_c\sim σ^{-γ}$与$γ\approx 1/2$。
2023-02-14 cond-mat.quant-gas
Hydrodynamic generation of skyrmions in a two-component Bose-Einstein condensate
当障碍物在超流体中以超过临界速度运动时，在障碍物后面产生量子化的涡旋。在这里，我们提出了一种方法来创建更复杂的拓扑激励，三维skyrmions，背后的移动障碍。我们数值计算表明，在一个两个组件的玻色-爱因斯坦凝聚体，组件相关的障碍势可以产生skyrmions在唤醒，由量子化的涡环在不同的组件，相互联系。所产生的skyrmion的寿命可以通过引导电势来延长，这使得能够形成skyrmion训练。
2021-11-04 cond-mat.quant-gas
Fate of the "vacuum point'' and of grey solitons in dispersive quantum shock waves in a one-dimensional Bose gas
研究超越平均场近似的一维玻色气体中色散量子冲击波，发现真空点与灰孤子在量子或热涨落及强相互作用下消失，但在理想玻色气体中真空点仍可出现。
2023-07-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Self-interfering matter-wave patterns generated by a moving laser obstacle in a two-dimensional Bose-Einstein condensate inside a power trap cut off by box potential boundaries
本文报道了在被硬壁盒势边界截断的功率阱中，二维玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中运动障碍物产生的高能自干涉物质波（SIMW）的观测结果.障碍物最初激发圆形色散波辐射远离中心的陷阱，这是反射从硬壁盒边界的边缘的陷阱。据我们所知，从陷阱中心发出的波与从盒子边界反射的波之间产生的干涉形成了前所未有的驻波图案。为此，我们使用分步Crank-Nicolson方法模拟了含时Gross- Pitaevskii方程。障碍物是由一个移动的不可穿透的高斯势垒。考虑了各种捕获几何形状。
2011-07-02 cond-mat.quant-gas
PT-Symmetric potential impact on the scattering of a Bose-Einstein condensate from a Gaussian Obstacle
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体在高斯势阱和高斯势垒上的散射。我们比较分析和数值计算结果的BEC散射高斯障碍，在存在和不存在的PT对称的潜力。我们发现，由于变分参数的数量有限，复Ginzburg-Landau方程（CGLE）方法具有局限性。我们还发现，PT对称势的存在控制了BEC通过高斯障碍的反射和透射通量。
2022-11-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
Spin-orbit coupled spin-1 Bose-Einstein condensate flow past an obstacle in the presence of a Zeeman field
研究了Rashba自旋-轨道耦合自旋1铁磁玻色-爱因斯坦凝聚体在运动障碍物扰动的线性塞曼磁场（ZF）作用下的动力学行为.分析了不同情况下的Bogoliubov激励谱和相应的临界激励。研究了运动障碍物产生的无芯涡或反涡的结构。当沿x方向施加ZF时，反涡三个分量的涡核排列成一条垂直线，且随着自旋轨道耦合的增加，其排列顺序会颠倒。当ZF平行于z方向时，即使有静态障碍物也能诱导出类skyrmion涡旋基态。这种拓扑结构也被发现是动态稳定的，如果障碍物是以相对较小的速度移动。
2020-06-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Expansion Dynamics of a Two-Component Quasi-One-Dimensional Bose-Einstein Condensate: Phase Diagram, Self-Similar Solutions, and Dispersive Shock Waves
本文研究了一个由两个组分组成的、最初被限制在准一维陷阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体的膨胀动力学。考虑到两组分凝聚体各组分分布的不均匀性，我们对两组分凝聚体的可能初态进行了分类，并在非线性相互作用常数平面上构造了相应的相图。通过假设凝聚态密度和速度分别与空间坐标成二次和线性关系，导出了描述凝聚态演化的微分方程，从而再现了阱中凝聚态的初始平衡分布。在几种重要的特殊情况下，我们得到了这些微分方程的自相似解，并给出了描述凝聚体在长时间尺度上运动的渐近公式，此时凝聚体的密度很低，原子间的相互作用可以忽略不计。还考虑了不互溶组分的动力学问题和色散激波的形成。我们比较了Gross-Pitaevskii方程的数值解和近似解析解，并在数值上研究了解析方法不允许精确解的情况。
2017-05-10 cond-mat.quant-gas
Dispersive and dissipative coupling of photon Bose-Einstein condensates
光相干态的同步一直是基础研究和技术的重要课题。最近，出现了一种模拟计算机的新概念，可以利用这种同步过程来解决计算困难的问题-可能比今天的传统计算机技术更快，更节能。这种系统的晶胞由两个相干中心组成，它们以受控的方式彼此耦合。在这里，我们的实验表征和分析的双光子玻色-爱因斯坦凝聚体，这是相互耦合，无论是色散或耗散的同步过程。我们发现，这两种类型的耦合是强大的对失谐的凝聚频率，并显示出相似的时间常数，在建立相互相干。这些耦合之间的显着差异出现在不平衡的光泵浦下的冷凝人口的行为。这两种类型的耦合的组合扩展了可以使用模拟仿真来研究的物理模型的类别。
2021-10-05 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Half-quantum vortex generation in a two-component Bose-Einstein condensate by an oscillatory magnetic obstacle
本研究通过数值模拟探究振荡磁障碍物在二维双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中诱导半量子涡旋的动力学机制，揭示了不同频率下两种自旋组分涡旋的不同产生路径，解释了弱障碍物下涡旋抑制的成因，并明确了动力学特征长度由自旋愈合长度决定。
2023-04-24 cond-mat.quant-gas
Vortex shedding frequency of a moving obstacle in a Bose-Einstein condensate
利用运动的可穿透高斯障碍物，对高扁玻色-爱因斯坦凝聚体中的周期性涡旋脱落动力学进行了实验研究。脱落频率$f_v$被测量为障碍物速度$v$的函数，并且其特征在于$f_v=a(v-v_c)$与作为临界速度的$v_c$的线性关系。比例常数$a$随着障碍物强度的减小而线性减小，而$v_c$接近声速。当障碍物尺寸增大时，$a$和$v_c$均减小。进一步研究了振荡障碍物的临界涡脱落，发现与测量的$f_v$一致。当障碍物的最大速度超过$v_c$，但其振荡幅度不足以产生涡旋偶极子时，我们观察到涡旋产生于被困凝聚体的低密度边界区域，这归因于振动障碍物的声子发射。最后，我们讨论了一个可能的渐近协会的$a$与Strouhal数的背景下，普遍脱落动力学的超流体。
2022-02-27 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Development of instability of dark solitons generated by a flow of Bose-Einstein condensate past a concave corner
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体超声速绕流凹拐角（或楔）产生的暗孤子的稳定性。结果表明，在初始时刻产生的色散激波中的孤子在演化为稳态弯曲孤子的过程中表现出蛇形不稳定性。孤子到涡旋的衰减时间与不稳定性增长率的分析估计非常吻合。
2010-10-11 cond-mat.quant-gas nlin.PS
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
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
Quantum Back-action Limits in Dispersively Measured Bose-Einstein Condensates
本文通过量子轨迹方法和理想光探测模型，从理论与实验上研究了玻色-爱因斯坦凝聚体在色散弱测量中的量子反作用，并用Ramsey干涉仪对比度验证了模型，为量子气体实现反作用极限测量奠定基础。
2023-04-11 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Generation and Decay of Two-Dimensional Quantum Turbulence in a Trapped Bose-Einstein Condensate
在最近的一项实验中，Kwon et. al（arXiv：1403.4658 [cond-mat.quant-gas]）通过将扁玻色-爱因斯坦凝聚体平移通过激光诱导的障碍物并研究随后的涡旋数衰减来产生量子涡旋的无序状态。使用平均场模拟的Gross-Pitaevskii方程，我们揭示了所观察到的动态的各个阶段。我们发现，超流体的流动过去的障碍物导致最初形成的经典的唤醒，后来变得无序。在去除障碍物之后，由于涡旋湮灭并到达边界，涡旋数衰减。我们的结果与实验观察非常一致。此外，我们通过现象学耗散探测热效应。
2014-12-15 cond-mat.quant-gas
Theory of Combined Photoassociation and Feshbach Resonances in a Bose-Einstein Condensate
我们结合光缔合和费什巴赫共振模型在玻色-爱因斯坦凝聚体，其中共享的解离连续允许量子干涉从凝聚体的损失，以及色散的共振移位。一个简单的分析模型，弱结合分子的限制的基础上，同意以及明确包括解离非凝聚模式的数值实验。对于共振激光器和非共振磁场，相长干涉使得在用户友好的强度下，在由颗粒间距离设定的值下，光缔合速率饱和。对于较小的凝聚密度，该速率极限较大，并且在费什巴赫共振附近，接近单独磁缔合的速率极限。此外，我们发现协议与统一的限制-设置的冷凝物的大小-只有在有限范围内的近共振磁场。最后，对于共振磁场和非共振激光，磁缔合表现出类似的量子干涉和类似色散的位移。与光缔合作用不同，共振磁缔合作用中的干涉和场位移可以随激光强度和失谐量调节。此外，费什巴赫共振的类色散位移取决于费什巴赫分子的大小，并且是强相互作用系统中的非普适物理的特征。
2009-12-26 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
Influence of quantum fluctuations on the superfluid critical velocity of a one-dimensional Bose gas
具有排斥相互作用的平均场Gross-Pitaevskii方程在低于临界速度的障碍物搅拌下表现出无摩擦流动。在这里，我们超越了平均场近似，以研究量子涨落对这种阈值行为的影响，在一维玻色气体的环。使用截断的维格纳近似，我们进行模拟合奏的轨迹，玻色气体搅拌与排斥障碍物低于平均场临界速度。我们观察到灰孤子的概率形成，随后衰减，导致流体的动量增加。第一孤子的形成导致孤子级联，使得流体快速加速以最小化与障碍物的速度差。我们测量的初始速率的动量转移，并将其与宏观隧道之间的量子流状态的环。
2021-05-05 cond-mat.quant-gas
Universal shock-wave propagation in one-dimensional Bose fluids
我们提出了一个协议，用于创建移动的，强大的色散冲击波相互作用的一维玻色流体。通过相压印使流体处于移动状态，并将其发送到箱式阱的壁上。我们证明，由此形成的冲击波振荡几个周期，是强大的热波动。我们发现，这种大振幅的动力学是普遍的整个频谱的原子间相互作用强度，从弱到强相互作用，它是完全由流体内的声速控制。我们的工作提供了一个推广的分散冲击波范例的多体制度。我们提出的冲击波是超冷原子实验所能达到的。
2021-02-23 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Quantum Analogs of Classical Wakes in Bose-Einstein Condensates
我们表明，一个椭圆形的障碍物通过玻色-爱因斯坦凝聚体移动产生的量子涡，这类似于那些经典的粘性流通过一个圆柱或球体的尾迹。椭圆度的作用是促进由障碍物成核的涡的相互作用。初始稳定对称尾流失去了它们的对称性，并形成类似符号的涡簇，类似于经典的Bénard-von Kármán涡街。我们的研究结果，在二维和三维的数值证明，证实了足够大数量的量子循环再现经典物理的直觉。
2014-03-28 cond-mat.quant-gas
Shock waves in a quasi one-dimensional Bose-Einstein condensate
本文用解析和数值方法研究了由稀碱金属原子和超冷碱金属原子组成的准一维玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中激波的产生。对于BEC，我们使用基于一维非多项式薛定谔方程（1D NPSE）的状态方程，该状态方程考虑了横向方向上的密度调制并概括了熟悉的1D Gross-Pitaevskii方程（1D GPE）。比较1D NPSE与1D GPE，我们发现在冲击波的动力学的传播速度，形成的冲击的时间，和余震色散波纹的波长的定量差异。
2016-02-13 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Surface excitations, shape deformation and the long-time behavior in a stirred Bose-Einstein condensate
研究了高扁玻色-爱因斯坦凝聚体中高斯障碍势旋转时的表面激发、形状形变和持续电流的形成.即使搅拌梁运动缓慢，也会在搅拌器中心产生并捕获涡旋偶极子。当障碍物的角速度大于某一临界值时，由于大量表面波激励的存在，凝聚体的形状会随着旋转频率的变化而发生显著的变形。在足够长的时间之后，发现一些涡旋被留在冷凝物中或被障碍物钉扎，一个涡旋偶极子或几个涡旋可以被捕获在光束中心，这使得涡旋操纵成为可能。
2018-02-27 cond-mat.quant-gas
Impact of density inhomogeneity on the critical velocity for vortex shedding in a harmonically trapped Bose-Einstein condensate
本文通过Gross-Pitaevskii方程数值研究了受陷玻色-爱因斯坦凝聚体中高斯障碍物诱发涡旋的临界速度，揭示了全局和局部密度不均匀性对临界速度的影响，并证明临界速度与中心声速之比对非线性系数不敏感，支持局部密度近似下的普适性讨论。
2023-12-03 cond-mat.quant-gas
Quasi-one-dimensional flow of polariton condensate past an obstacle
研究了准一维微腔中极化激元凝聚体流过障碍物时产生的非线性波图。结果表明，泵送和非线性阻尼在这个过程中起着至关重要的作用，导致亚音速和超音速制度的急剧差异。亚音速流导致障碍物周围的平衡冷凝物的平滑扰动，而超音速流在障碍物上游的流中产生分散激波和长的平滑下游尾部。波型的主要特征进行了分析计算，分析结果与数值模拟结果非常吻合。定常波模式存在的条件进行了数值确定。
2011-12-18 cond-mat.quant-gas
Superfluid behaviour of a two-dimensional Bose gas
二维（2D）系统在多体物理学中起着特殊的作用。由于热涨落，它们不能经历与连续对称性破缺相关的常规相变。然而，它们可以通过Berezinskiii-Kosterlitz-无规（BKT）机制表现出到准长程序状态的相变。典型的例子是2D玻色流体，例如液氦膜，其在非零温度下不能玻色凝聚，尽管其在临界相空间密度以上变成超流体。超冷原子气体是一个多功能的系统，其中的二维准长程相干性和BKT跃迁的微观性质最近被探索。然而，在这些系统中，仍然缺少直接观察无摩擦流动的超流性。在这里，我们探测超流性的二维被困玻色气体与移动障碍物形成的微米大小的激光束。我们发现一个戏剧性的变化的流体的响应，取决于其程度的退化在障碍物的位置。特别是，我们没有观察到任何显着的加热中心，高度退化的区域，如果障碍物的速度低于临界值。
2012-05-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Creation and characterization of vortex clusters in atomic Bose-Einstein condensates
我们表明，一个移动的障碍物，在一个细长的桨的形式，可以创建被分散的旋涡，或诱导集群的二维玻色-爱因斯坦凝聚体中的类似签署的旋涡。基于Ripley的K函数，提出了一种新的统计聚类方法，该方法适用于原子凝聚体中的小尺度、小数目的涡旋，而在较大的经典和量子湍流系统中，这些涡旋缺少大量的长度尺度.聚类的演化和衰减分析使用这些措施。在实验上，应该证明可以通过激光束和移动的光学掩模来创建这样的障碍。我们提出的理论方法是实验学家可以使用的，并扩展了目前的方法，可用于诱导玻色-爱因斯坦凝聚体中的二维量子湍流。
2012-06-23 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Solution of the Riemann problem for polarization waves in a two-component Bose-Einstein condensate
我们提供了一个分类的两个组件的玻色-爱因斯坦凝聚体从最初的不连续的配置文件演变的可能的流动。我们考虑的情况下，动力学可以减少到考虑一个单一的偏振模式（也表示为“磁激励”）服从一个系统的方程相当于一个易平面铁磁体的朗道-Lifshitz方程。我们提出了完整的单相周期解。得到了相应的Whitham调制方程及其解与调制方程的Riemann不变量之间的关系式。这个问题是不是真正的非线性，这导致在一个非单值映射的解决方案的Whitham方程的物理波图案，以及出现新的元素-接触色散冲击波-这是缺乏在更标准的，真正的非线性情况。我们的分析结果证实了数值模拟。
2017-09-13 cond-mat.quant-gas nlin.PS
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
Dynamical phase diagram of a one dimensional Bose gas in a box with a tunable weak-link: from Bose-Josephson oscillations to shock waves
我们研究了一维玻色子在势阱中的动力学，在势阱中存在一个可调谐的弱连接，从而实现了一维玻色约瑟夫森结。通过改变初始种群不平衡和势垒高度，我们证明了不同的动力学制度。特别是，我们表明，在大障碍的双模模型捕捉准确的动态，而低障碍的动态涉及色散冲击波和孤子。我们研究了淬火协议，可以很容易地在实验中实现，并表明，自陷共振可以发生。这种现象可以在双模模型中定性地理解。
2021-07-30 cond-mat.quant-gas
Controlled polarization of two-dimensional quantum turbulence in atomic Bose-Einstein condensates
我们提出了一个在谐波囚禁原子凝聚体中产生二维湍流的方案，该方案具有控制湍流偏振（净旋转）的新颖性。我们的计划是基于一个初始的巨大的（多电荷）涡，诱导一个大规模的环流。两个薄的障碍物，由蓝色失谐激光束，加速了巨大的漩涡衰变成许多单量子化的相同的循环的漩涡;在同一时间，漩涡反涡对是由衰减的循环流过去的障碍物。障碍物对环流的旋转控制着正涡和负涡的相对比例，从强各向异性湍流的极限（几乎所有涡具有相同的符号）到各向同性湍流的极限（相同数量的涡和反涡）。使用新的计划，我们数值研究量子湍流和报告其衰减作为偏振的函数。
2015-10-07 cond-mat.quant-gas quant-ph
All-optical control of superradiance and matter waves using a dispersive cavity
腔量子电动力学（CQED）在研究光与物质之间的强耦合方面发挥着重要作用。然而，对所使用的反射镜的非机械的、直接的和动态的控制仍然是不可用的。本文从理论上研究了一种新型的由两个原子镜组成的动态可控腔。基于电磁感应透明（EIT）原理，原子镜的反射率可以通过改变耦合场的强度或原子介质的光学厚度，利用原子镜的色散特性实现高度可控。为了证明本腔的独特性，我们进一步展示了操纵真空诱导衍射的二元玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）加载到色散腔和经历超辐射散射时的可能性。我们的结果可能为原子光学提供一种新的全光学元件，并为控制光与物质的相互作用提供新的思路。
2015-08-20 cond-mat.quant-gas
Quasi 1D Bose-Einstein condensate flow past a nonlinear barrier
研究了准一维{ \it排斥} BEC流通过非线性障碍物的问题。两种类型的非线性障碍被认为是，广泛和短程的。利用流体动力学方法求解一维Gross-Pitaevskii方程，得到了BEC运动通过宽排斥势垒和临界速度的稳态解。结果表明，在线性障碍的情况下，对于一个广泛的{ \it非线性}障碍的速度间隔$0 < v < v_-$ { \it总是}存在，其中的流动是超流的势垒强度无关。对于$δ$功能的障碍的情况下，低于临界速度存在两个稳定的解决方案，稳定和不稳定的。一个不稳定的解决方案被证明衰减成一个灰孤子上游和一个稳定的解决方案。衰减伴随着色散冲击波在屏障前向下游传播。
2012-03-09 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Pattern formation in one-dimensional polaron systems and temporal orthogonality catastrophe
最近的研究表明，高于两体浴-杂质关联对于定量描述玻色极化子的基态并不重要。基于上述考虑，我们采用所谓的Gross Answer（GA）方法，研究了不同杂质动量和浴-杂质耦合下均匀一维玻色极化子的定态和动力学性质.讨论了在不同的杂质动量和相互作用下，准粒子玻色极化子态到集体激发稳态暗-亮孤子态的平衡态跃迁的特征.种间相互作用淬火后的时间正交性的灾难被确定，只要浴杂质的相互作用是足够强的种内浴的，从而概括的结果的限制情况。这种灾难起源于与熔池杂质势的零程特性相关联的色散激波结构的形成。对于最初移动的杂质，从杂质的色散冲击波通过施加的拖曳力的动量转移过程被证明，导致在最终的极化态与降低的速度。我们的结果清楚地表明了非线性激发对确定一维玻色极化子行为的关键作用。
2021-10-21 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
Opto-mechanical effects in superradiant light scattering by Bose-Einstein condensate in a cavity
研究了光学谐振腔中可动镜（悬臂梁）对光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）超辐射光散射的影响。我们表明，镜的运动有一个动态的色散效应的腔泵失谐。改变泵浦光束的强度，可以在纯超辐射区和布拉格散射区之间切换。反射镜的机械频率强烈地影响两个布拉格峰之间的时间间隔。我们发现，当系统是在解决边带制度的镜子冷却，超辐射散射增强，由于相干能量转移的机械镜模式的腔场模式。
2011-07-12 cond-mat.quant-gas
Quantum noise of a Bose-Einstein condensate in an optical cavity, correlations and entanglement
激光驱动光腔场中超冷原子的玻色-爱因斯坦凝聚体表现出色散光学双稳态。我们用平均场近似和分析平均场解附近线性化量子涨落的关联函数来描述这个系统。在定态下给出了原子与光场的纠缠度和量子场求积的统计特性。结果表明，平均场解，即玻色-爱因斯坦凝聚体是强大的反对纠缠产生的相图的大部分。
2010-03-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Observation of magnetic solitons in two-component Bose-Einstein condensates
我们实验研究了简谐囚禁的二元超流混合物中自旋孤立波（磁孤子）的动力学。我们测量每个赝自旋分量的原位密度和它们的相对局部相位通过我们开发的干涉技术，因此，充分的磁孤子，而他们在陷阱中进行振荡运动。磁孤子具有非色散、无耗散的长时间动力学特性。通过在我们的超冷气体样品中压印多个磁孤子，我们设计了相同或相反磁化的孤子之间的二元碰撞，并绘制出它们的轨迹。
2020-07-09 cond-mat.quant-gas
Superfluid critical velocity of an elongated harmonically trapped Bose-Einstein condensate
我们数值模拟实验的超流临界速度的细长，谐波捕获玻色-爱因斯坦凝聚体的报告[P。Atherton，Phys. Rev. Lett. 99，160405（2007）]。这些实验以恒定的速度扫过由光学偶极势形成的障碍物通过冷凝物的长轴。他们的结果发现，当障碍物速度超过$v\approx 0.3$ mm/s时，冷凝物的密度波动会增加，这表明超流临界速度大大低于平均速率。然而，我们的分析表明，恩格斯和阿瑟顿的实验观察实际上是一致的超流临界速度等于当地的声速。我们构建了一个模型的能量转移到系统的局部密度近似的基础上解释的实验观察，并提出和模拟实验，通过谐波捕获的冷凝物在当地的声速的一个恒定的分数扫描电位。我们发现，这会导致一个突然发作的激发以上的临界分数，在协议与朗道标准的超流性。
2019-09-30 cond-mat.quant-gas
Quantum optomechanics of a Bose-Einstein Antiferromagnet
我们研究了反铁磁玻色-爱因斯坦凝聚体的腔光学力学性质，其中力学元件的作用是由自旋波激发。我们展示了如何描述这个系统可以由一个单一的转子，可以准备在量子制度下实现的实验条件下深。该系统提供了一个自下而上的实现色散旋转光学力学，并打开了大门，直接观察量子自旋波动。
2011-05-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph physics.optics
Ground-state and Excitation spectra of Bose-Fermi Mixtures in a Three-Dimensional Optical Lattice
基于玻色-费米混合物实验研究的最新进展，我们研究了三维光晶格中玻色-费米混合物的基态相图和激发光谱。Gutzwiller近似被用来确定一个新的阶段，其中超流玻色子和金属费米子共存。作为识别量子相位的有用探针，我们还计算了激发光谱。在莫特绝缘体相，在光谱中出现两个激发特征，对应于粒子和空穴激发。在超流阶段，存在Bogoliubov模和振幅模。在共存相中，我们发现了两个无带隙色散模，它们由于玻色子和费米子之间的相互作用而发生位移。
2019-12-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Critical speed of a binary superfluid of light
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；LPTMS（理论与数学物理实验室）；Université Côte d’Azur（蔚蓝海岸大学）；INPHYNI（光与物质相互作用研究所）；Institut Universitaire de France (IUF)（法国高等研究院）；Laboratoire Kastler Brossel（卡斯特尔-布罗塞尔实验室）；Sorbonne Université（索邦大学）；ENS-PSL Research University（巴黎文理研究大学）；Collège de France（法兰西公学院）
研究二维可混溶二元光超流体经过偏振敏感光学障碍物时的临界速度，通过线性响应理论、流体力学近似和数值模拟揭示了密度和自旋Bogoliubov模式、涡旋-反涡旋对及Jones-Roberts孤子对超流破坏的机制。
2026-05-04 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
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
Cavity optomechanics with a trapped, interacting Bose-Einstein condensate
玻色-爱因斯坦凝聚体与高精细度光腔单模的色散相互作用实现了辐射压耦合哈密顿量。在该系统中，机械振荡器的作用由腔模式函数选择的单个凝聚激发模式发挥。我们研究了原子s波碰撞的影响，并表明它仅仅是重正化通常的光机相互作用的参数。此外，我们表明，即使在强谐波约束的情况下-这使布洛赫态的使用无效-玻色-爱因斯坦凝聚体的单个激发模式显著耦合到光场，即单个“机械”振子模式的简化图像仍然有效。
2013-03-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamical Phase Transition of two-component Bose-Einstein condensate with nonlinear tunneling in an optomechanical cavity-mediated double-well system
研究了在高精细度光学腔中双阱中与单模色散耦合的具有非线性隧穿效应的二组分玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学相变.非线性隧穿作用增加了系统的稳定点，丰富了系统的相图。结果表明，移动端镜的出现加速了玻色-爱因斯坦凝聚体的隧穿，使两阱间的布居数产生差异，并调节了系统的稳定点数目.
2018-03-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
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
Bose-Einstein condensation of photons
本文综述了染料微腔环境中光子的玻色-爱因斯坦凝聚。除了物质粒子，例如冷原子玻色气体，光子通常不会在低温下凝结。对于普朗克的黑体辐射，最普遍的玻色气体，光子数和温度不是独立可调的，并且在低温下光子简单地消失在系统的壁中，而不是大量占据腔地模。在这里描述的方法中，这个障碍是克服了在染料填充的微腔中的荧光诱导的热化机制。在实验上，光子气体的热化和在高光子密度下的玻色-爱因斯坦凝聚都被观察到。本文详细介绍了光子气体的热化机制，并总结了迄今为止所做的实验工作。
2012-10-29 cond-mat.quant-gas
