Local condensate depletion at trap center under strong interactions
冷囚禁玻色凝聚原子,通过硬球排斥势相互作用被认为是。简单的平均场近似表明,谐波阱内的凝聚态分布总是呈驼峰状,最大凝聚态密度出现在阱中心。然而,在高密度和强相互作用下的蒙特卡罗模拟显示在陷阱中心的冷凝物耗尽。在玻色凝聚系统的自洽理论框架内,提出了这种在陷阱中心的局部凝聚亏损效应的解释。耗尽被证明是由于存在的异常平均,考虑到对相关性,并出现在系统中的破缺规范对称性。
2018-03-27 cond-mat.quant-gas
Hanbury-Brown and Twiss bunching of phonons and of the quantum depletion in a strongly-interacting Bose gas
我们报告实现了一个Hanbury-Brown和Twiss(HBT)的实验与气体的强烈相互作用玻色子在低温下。在三维光晶格中达到大的相互作用和低温的制度,并且在长时间的自由落体后从单个亚稳态氦原子的检测中提取原子-原子相关性。我们观察到一个HBT聚束在非凝聚部分的气体,其性质强烈偏离预期的HBT信号的非相互作用玻色子。此外,我们表明,测量的相关性反映了属于量子耗尽和Bogoliubov声子,即,多体量子态的集体激发。我们的研究结果表明,原子-原子关联提供了强相互作用粒子的量子态的信息,扩展了HBT类实验的兴趣超出了非相互作用粒子的情况。
2020-06-21 cond-mat.quant-gas
Quantum depletion of a homogeneous Bose-Einstein condensate
我们测量了相互作用均匀玻色-爱因斯坦凝聚体的量子损耗,证实了70年前的N.N.博戈柳博夫通过改变粒子间相互作用的强度,所观察到的凝聚物耗尽是可逆可调的。我们的原子均质凝聚产生在一个光箱陷阱,相互作用是通过磁费什巴赫共振调谐,和凝聚的分数探测相干双光子布拉格散射。
2017-06-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Dynamical formation of the unitary Bose gas
我们研究了玻色凝聚气体在相互作用淬灭到么正性后的结构。利用累积量的方法,我们将演化气体分解成团簇。在量子耗尽中,我们观察到纯粹由多体效应束缚的两体团簇的出现,随着原子密度不断缩放。随着幺正玻色气体的形成,三体Efimov团簇首先被局域化,然后被顺序地吸收到周围耗尽的嵌入式原子-分子散射连续体中。这些结果激发了未来的实验探测淬火玻色凝聚在幺正演化过程中。
2018-05-17 cond-mat.quant-gas
Chaos in the Bose-glass phase of a one-dimensional disordered Bose fluid
我们证明了一维无序玻色流体的玻色玻璃相具有混沌行为,即,对外界参数极度敏感利用玻色化、复形理论和非微扰泛函重整化群,我们发现基态对无序组态的任何改变(“无序”混沌)或Luttinger参数的任何变化(“量子”混沌,类似于经典无序系统中的“温度”混沌)都是不稳定的.该结果是通过考虑系统的两个副本获得的,具有略微不同的无序配置或Luttinger参数,并且示出了在大于重叠长度$ξ_{\mathrm{ov}}\sim |ε|^{-1/α}$的长度尺度处副本间统计相关性被抑制($|ε|\ll 1$是两个副本的无序分布或Luttinger参数之间的差异的度量)。混沌指数$α$可以通过计算$ξ_{\mathrm{ov}}$或研究当$ε\neq 0$时两拷贝系统玻色不动点的不稳定性来获得。重正化的,功能性的,互复制无序相关器离开其固定点值-其特征在于尖奇点-通过混沌边界层,以相同的方式接近玻色玻璃固定点时,$ε=0$通过量子边界层。对玻色-玻色不动点的扰动进行线性分析,得到了$α=1$。
2021-05-31 cond-mat.quant-gas
Chaos-induced depletion of a Bose-Einstein condensate
玻色子量子多体系统的平均场极限(大部分)由非线性运动方程描述,这些运动方程可能非常具有经典粒子混沌的精神,即由希尔伯特空间中的轨迹的指数分离,其速率由正的李雅普诺夫指数$λ$给出。现在的问题是,即使在有限的粒子数下,$λ$是否会将自己印在量子多体系统的可测量的可观测值上。利用在浅势场中膨胀的玻色-爱因斯坦凝聚体作为玻色量子多体系统的一个典型例子,我们证明了非凝聚粒子的数量服从指数快速增长,即耗尽.此外,我们表明,指数耗尽率给出的李雅普诺夫指数与混沌平均场动力学。最后,我们证明,这种混沌诱导的耗尽是通过飞行时间后的总密度的干涉条纹的可见性实验访问,从而打开了可能性来测量$λ$,并与它,混沌和非平衡量子物质之间的相互作用,在一个真实的实验。
2020-07-15 cond-mat.quant-gas nlin.CD
Quantum depletion and superfluid density of a supersolid in Raman spin-orbit coupled Bose gases
本文理论研究了零温下三维弱相互作用拉曼自旋轨道耦合玻色气体,通过改进试探波函数发现条纹相到平面波相的临界转变移向更大拉比频率,并揭示了量子损耗的不连续跳跃行为及超流密度在转变处的抑制与消失现象。
2018-07-09 cond-mat.quant-gas
Black-Hole evaporation and Quantum-depletion in Bose-Einstein condensates
利用Bogoliubov变换方法研究了黑洞中霍金辐射与玻色-爱因斯坦凝聚体的量子耗尽过程的相似性。我们发现,Bogoliubov系数之间的关系是相似的,在这两种情况下(在适当的制度)。然后,我们连接的冷凝变量与那些相关的黑洞,然后证明冷凝的零温度制度是等价的存在一个事件视界的重力。
2020-12-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech gr-qc
Propagation of collective pair excitations in disordered Bose superfluids
研究了无序玻色超流中无序对集体激发传播的影响。我们将在平均场水平的强无序引起的局部密度耗尽,并制定了一个屏蔽散射问题的激发的运输。我们发现,无序,屏蔽和密度耗尽的竞争引起了强烈的非单调能量依赖的无序参数。在三个维度上,它导致了一个丰富的本地化图,具有四个不同类别的迁移率谱,其特征在于没有或多达三个迁移率边缘。无序超冷原子的实验的影响进行了讨论。
2015-04-23 cond-mat.quant-gas
Quench Dynamics of Three-Dimensional Disordered Bose Gases: Condensation, Superfluidity and Fingerprint of Dynamical Bose Glass
在平衡的三维(3D)无序凝析油中,已经很好地建立了无序可以产生等于凝析油消耗的$\frac{4}{3}$的正常流体的量。超流体比凝聚体更易挥发无序的概念对于理解玻色玻璃相是至关重要的。在这封信中,我们表明,通过在相互作用中的量子猝灭,将弱无序的3D凝聚物带到非平衡状态,无序可以破坏超流体,导致正常流体密度远远超过凝聚物耗尽的$\frac{4}{3}$的稳定状态。这表明在动态范围内设计玻色玻璃的可能性。由于凝聚密度和超流密度都是可测量的量,我们的结果允许在非平衡情况下的无序和相互作用之间的戏剧化的相互作用的实验演示。
2014-11-27 cond-mat.quant-gas
Two-dimensional Bose gas of tilted dipoles: roton instability and condensate depletion
我们预测了在一个单一的均匀量子层中的二维弱相互作用倾斜偶极子气体的旋转不稳定性的效果。作为强关联系统的典型,旋转子现象似乎发生在弱相互作用气体中。重要的是,在一个系统的正常到宽层偶极子,打破旋转对称性的倾斜偶极子系统导致的凝聚耗尽的收敛,甚至达到阈值的roton不稳定性,与平均场的方法是有效的。预测的效果可以在广泛的一类偶极系统中观察到。我们建议在光晶格中观察超冷原子和极性分子系统的预言现象,并估计最佳的实验参数。
2014-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Chaotic level mixing in a two-band Bose-Hubbard model
我们提出了一个两带玻色-哈伯德模型,它被证明是最小的必要的耦合项在共振隧穿条件。多体问题的动力学研究通过扫描系统通过一个避免的水平交叉。线性扫描概括了从单粒子到多体实现的朗道-齐纳跃迁。为了描述复杂量子系统中的非平衡动力学,我们研究了单体和两体观测量沿扫描方向的时间演化。
2016-04-25 cond-mat.quant-gas
Stability and chaotic behavior of Bose-Einstein condensates in optical lattices with two- and three-body interactions
用解析和数值方法讨论了光晶格中具有两原子和三原子相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体的稳定性和混沌行为。研究发现,当系统参数变化到某一临界值时,稳态相对种群出现音叉分岔。特别是三体相互作用的存在不仅改变了系统的分岔点,而且对系统的宏观量子自陷行为有很大的影响.此外,我们还研究了初始条件、三体相互作用和能量偏置对宏观量子自陷的影响。最后,通过对能量偏置进行周期调制,我们发现相对布居振荡通过一系列倍周期分岔,呈现出从有序到混沌的过程。
2009-05-07 cond-mat.quant-gas
Chaotic dynamics of Bose-Einstein condensate in a density-dependent gauge field
在本工作中,我们研究了密度依赖规范场对谐波囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体的集体动力学的影响。密度相关的规范场作为凝聚体的反作用,反过来又会影响凝聚体的动力学,导致高度非线性的运动方程。我们发现凝聚体沿规范场方向的偶极振荡和呼吸振荡都是由规范场耦合的。对于准一维凝聚体,这种耦合使集体运动准周期。而对于准二维凝聚体,规范场也能引起霍尔效应,表现为偶极振荡和呼吸振荡在垂直方向上的附加耦合。当密度相关的规范场很强时,这些振荡之间的相互作用会导致凝聚体的集体动力学变得混乱。我们的发现揭示了动力学规范场对玻色-爱因斯坦凝聚体非线性动力学的重要影响。
2021-11-22 cond-mat.quant-gas
Beliaev theory of spinor Bose-Einstein condensates
本文推广Beliaev [1,2]提出的格林函数方法,研究了外磁场中F = 1旋量玻色-爱因斯坦凝聚体,特别是87 Rb原子的元激发能谱的量子耗尽效应.我们发现,量子耗尽增加了自旋波激发的二次色散关系的有效质量的磁振子。铁磁相和极性相的增强因子是相同的,并且与外部磁场的大小无关。这些磁振子在87Rb旋量BEC中的寿命比声子的寿命长得多。我们提出了一个实验装置来测量这些磁振子的有效质量的旋量玻色气体利用的影响的非线性色散关系的波包的横向磁化的空间扩展。这种类型的测量具有实际应用,例如,在精密磁力测量中。
2012-05-03 cond-mat.quant-gas
Chaos induced breakdown of Bose-Hubbard modeling
我们表明,玻色-哈伯德近似失败,由于出现的混乱,即使激发模式是远失谐和标准的有效性条件得到满足。这在形式上与随机泵模型的Melnikov-Arnold分析相同。我们的简单模型精确地再现了以前的玻色-哈伯德击穿的数值观测,并可以归因于许多混沌的体增强。
2020-01-22 cond-mat.quant-gas nlin.CD
Probing Quantum Chaos in many-body quantum systems by the induced dissipation
我们从理论上分析了准一维光晶格中冷原子系综的耗尽动力学,其中一个晶格位置上的原子会发生衰变。与R. Labouvie,{ \em et.等),Phys. Rev. Lett. { \bf 116},235302(2016)我们专注于系统进入混沌状态的情况,与常规情况相比,这对耗尽动力学产生了重要影响。它示出,受影响的网站的耗尽的结果在逐渐耗尽的相邻网站根据$t^{1/3}$标度定律。我们还表明,通过测量占领的晶格网站,可以提取重要的信息,原来的保守系统的混沌动力学。
2019-04-25 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
Reproducible mesoscopic superpositions of Bose-Einstein condensates and mean-field chaos
在平均场(Gross-Pitaevskii)动力学变得混沌的参数区域中,相空间中的介观量子叠加可以发生在周期性振荡的双阱势中。对于实验上真实的初始态,如大约100个原子的基态,数值研究了相空间中介观量子叠加的出现。它被证明是可重复的,即使初始条件略有变化。虽然最终状态不是两个不同相态的完美叠加,但叠加比崩溃和复兴现象的情况快一个数量级。此外,纠缠的发生器被确定。
2010-08-02 cond-mat.quant-gas
Dynamical quantum depletion in polariton condensates
本文从理论上研究了用共振激光脉冲激发的微腔极化激元的量子损耗。量子涨落的动力学解释的背景下,量子猝灭一般,特别是在动态卡西米尔效应。我们计算了极化激元凝聚体的一阶和二阶关联函数随时间的演化。我们的理论模型是基于截断维格纳近似相互作用玻色气体。对于均相系统,分析结果中得到的线性Bogoliubov近似。用蒙特卡罗模拟对非均匀系统进行了数值研究。
2015-07-08 cond-mat.quant-gas
Quantum chaos in interacting Bose-Bose mixtures
本研究针对一维简谐囚禁玻色-玻色混合物系统,通过精确对角化方法分析其从可积到混沌的转变,发现增强组分间相互作用、打破组分内相互作用对称性可产生显著量子混沌特征,为冷原子系统中量子混沌的实验调控提供了理论依据。
2023-05-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Depletion of the Bose-Einstein condensate in Bose-Fermi mixtures
我们描述的性质的混合物的费米子和玻色子原子,因为它们是跨一个费什巴赫共振与费米子分子状态调谐。当费米子原子数超过玻色子原子数时,我们认为存在一个临界失谐量,在这个临界失谐量下,玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)完全耗尽.这种量子相变两侧的相位也可以通过费米面上不同的Luttinger约束来区分。在这两个阶段中,所有费米面所包围的总体积都受到费米子总数的限制。然而,在没有BEC的阶段,它有两个费米面,有一个第二Luttinger约束:由一个费米面包围的体积是由玻色子的总数限制,使两个费米面包围的体积分别守恒。具有BEC的相可能有一个或两个费米面,但只有它们的总体积守恒。我们得到的相图作为原子参数和温度的函数,并描述在所有过渡附近的临界波动。我们的定量预测有效的情况下,一个狭窄的费什巴赫共振,但我们希望我们所描述的定性特征更普遍适用。另外,我们指出了近藤晶格模型中BEC耗尽跃迁和向分数化费米液体跃迁之间的有趣联系。
2005-04-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Nonequilibrium quench dynamics of Bose-Einstein condensates of microwave-shielded polar molecules
本文理论上研究了零温度下微波屏蔽极性分子超冷玻色气体在散射长度突然淬火后的非平衡动力学,利用含时Bogoliubov和Hartree-Fock-Bogoliubov方法计算了量子耗尽等物理量,发现其随时间振荡并最终偏离平衡态,且配对关联在短时扩散、长时弹道传播。
2025-06-25 cond-mat.quant-gas
Many-body effects in the excitation spectrum of weakly-interacting Bose-Einstein condensates in one-dimensional optical lattices
本文研究了周期性一维光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的多体激发。特别是,我们调查的影响量子耗尽的结构上的低能谱和对比的结果,平均场预测的Bogoliubov-德Gennes(BdG)方程。多体激发态的精确结果是通过在MCTDHB(multiconfigurational time-dependent Hartree method for bosons)运动方程(LR-MCTDHB)上应用线性响应理论得到的。我们证明了在一个三重阱中的凝聚,即使是弱的基态耗尽周围$1\%$导致可见的多体效应的低能光谱,大大偏离相应的BdG光谱。我们进一步表明,这些影响也出现在更大的系统,更多的晶格网站和粒子,表明一个完整的多体治疗的一般必要性。
2017-05-11 cond-mat.quant-gas
Quench induced chaotic dynamics of Anderson localized interacting Bose-Einstein condensates in one dimension
本文研究一维无序势中相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的局域化与动力学,通过淬火相互作用并使用时序外关联子和李雅普诺夫指数,揭示空间退局域态与时间混沌之间的强关联。
2023-04-27 cond-mat.quant-gas
Bose-Hubbard Hamiltonian: Quantum Chaos approach
本文讨论了量子混沌理论在多体量子物理学的一个典型模型--玻色-哈伯德模型中的应用,该模型特别描述了光晶格中超冷玻色原子的相互作用。经过初步的,纯量子分析的系统,我们介绍了经典对应的玻色-哈伯德模型和控制的半经典运动方程。我们分析了这些方程的冷原子的布洛赫振荡的问题,其中一些实验结果是可用的。这篇评论是为非专家撰写的,可以被视为对该领域的介绍。
2015-07-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Chaos-assisted Turbulence in Spinor Bose-Einstein Condensates
本研究提出基于内部自旋动力学混沌特性的自旋玻色-爱因斯坦凝聚体湍流维持机制,实验验证了驱动频率变化时湍流的起始与局域自旋混沌转变一致,为探索量子混沌及超流湍流提供了新平台。
2024-03-01 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Coherence and Instability in a Driven Bose-Einstein Condensate: A Fully Dynamical Number-Conserving Approach
我们考虑周期性δ-反冲驱动的玻色-爱因斯坦凝聚体。相反,一阶描述,预测快速,无界增长的非凝聚态的共振参数制度,一致的治疗凝聚耗尽在我们的完全依赖于时间的,二阶描述的行为阻尼这种增长,导致振荡的(非)凝聚人口和系统的相干性。
2011-07-05 cond-mat.quant-gas
Conserving symmetries in Bose-Einstein condensate dynamics requires many-body theory
我们从第一性原理解释了为什么满足玻色-爱因斯坦凝聚体动力学守恒定律需要多体理论。对于Gross-Pitaevskii平均场,我们用解析和数值方法证明了守恒律是违反的。我们提供了角动量和线动量守恒的例子。尽管损耗和相互作用能可以忽略不计,但仍会发生非常大的违反。对于角动量的情况下,我们通过广泛的多体模拟显示如何守恒定律可以逐渐恢复在多体水平。的影响进行了讨论。
2018-12-12 cond-mat.quant-gas
Coherence dynamics of kicked Bose-Hubbard dimers: Interferometric signatures of chaos
从任意相干自旋制备出发,研究了受激双模玻色-哈伯德模型的相干动力学。对于在相空间的混沌区域的准备,我们发现一个通用的行为与Flouquet参与数,规模为整个$N$粒子希尔伯特空间,导致单粒子相干性的快速损失。然而,整个混沌海的混沌行为是不均匀的,和独特的统计被发现的准备在附近的双曲线点,嵌入it. This是对比低log(N)的参与,负责在附近的孤立双曲线不稳定性的复兴。
2013-01-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Chaos, Metastability and Ergodicity in Bose-Hubbard Superfluid Circuits
超流性的标志是亚稳态流动状态的出现,这种状态携带着持续的循环电流。考虑到玻色-哈伯德超流环,我们澄清了“量子混沌”在这方面的作用。我们表明,标准的朗道和Bogoliubov超流性标准失败,这样的低维电路。我们还讨论了一个相干操作的SQUID一样的设置的可行性。最后,我们讨论了强多体动力学局域化效应的表现。
2017-12-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Normal and anomalous densities in Bose-Einstein condensate with optical lattices
在广义Hatree-Fock-Bogoliubov(GHFB)近似下,利用玻色-哈伯德哈密顿量,研究了二维和三维光晶格玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中从超流到莫特绝缘体态的量子相变.研究了莫特绝缘体相的耗尽和反常分数的行为。我们发现,在T = 0时,这些量在二维和三维中变得显著。它还表明,晶格的维数增强的异常密度。
2013-12-21 cond-mat.quant-gas
Inelastic chaotic scattering on a Bose-Einstein condensate
我们设计了一种微观散射方法来探测玻色-爱因斯坦凝聚体的激发光谱。我们表明,实验上可访问的散射截面具有普遍的埃里克森波动,植根于基本的经典场方程的特性。
2012-03-02 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
Fluctuations and quantum self-bound droplets in a dipolar Bose-Bose mixture
本文系统地研究了三维偶极二元玻色混合物的低温性质。一组耦合的自洽运动方程推导出的两个凝聚。在均质情况下,得到了有用的凝析油贫化、反常密度、基态能量和物态方程的解析公式。该理论被推广到非均匀的情况下,非均匀性的重要性突出。我们的结果为研究偶极混合液滴开辟了一条新的途径。深入讨论了偶极-偶极相互作用对自结合液滴的稳定性、密度分布和尺寸的影响。这种状态的有限温度行为也检查。
2018-09-17 cond-mat.quant-gas
Interaction-induced instability and chaos in the photoassociative stimulated Raman adiabatic passage from atomic to molecular Bose-Einstein condensates
我们利用受激拉曼绝热过程研究了相互作用对原子-分子玻色-爱因斯坦凝聚体转化的影响。避免交叉期间的能量不稳定性和混沌间隔期间的动力学不稳定性限制绝热性,并对过程的效率施加{ \em低}扫描率边界。对于避免交叉点的非绝热遍历,我们发现最终未转化的人口对扫描速率的倒数幂律依赖。对于混沌的穿越,我们发现了一个由动力学不稳定性参数决定的尖锐的低速边界。这两种机制的相互作用决定了哪种不稳定性控制着分子生产的失败。因此,需要明智地选择扫描参数以恢复工艺效率。
2020-03-04 cond-mat.quant-gas nlin.CD
Many-body Quantum Chaos and Entanglement in a Quantum Ratchet
我们发现了环形阱中基于玻色-爱因斯坦凝聚体的量子棘轮的多体动力学中的量子混沌特征。我们提出的措施,包括纠缠,凝聚耗尽,并在一个固定的基础上,在多体希尔伯特空间,定量识别量子混沌多体动力学发生的区域,随机矩阵理论是有限的或无法访问的扩展。有了这些工具,我们表明,多体量子混沌既不高度纠缠,也不离域的希尔伯特空间,相反,传统的预期签名的量子混沌。
2017-05-08 cond-mat.quant-gas
Regular and chaotic behavior of collective atomic motion in two-component Bose-Einstein condensates
我们从理论上研究了单阱谐振势中的二元玻色-爱因斯坦凝聚体,以探讨原子集体运动的动力学。其思想是通过费什巴赫共振选择可调的散射长度,使得两种类型的凝聚体的基态波函数在空间上是不混溶的,其中一种凝聚体,位于势阱的中心,可以有效地被视为第二种类型的原子的双边凝聚体之间的势垒。在双边凝聚体之间的小波函数重叠的情况下,可以在双模近似中将它们的波函数的空间部分与时间相关的布居不平衡$z$和两个波函数之间的相位差$ϕ$一起参数化。中间的凝聚体可以近似为高斯波函数,其中凝聚体中心的位移为$ξ$。在中心凝聚体的含时位移驱动下,我们发现了双边凝聚体之间原子集体运动的约瑟夫森振荡以及宏观自陷效应的非谐推广。此外,通过适当选择原子散射长度,增加双侧凝聚体的波函数重叠,当系统偏离固定点时,系统将出现混沌振荡.导出的$z,\,ϕ$和$ξ$方程的同宿解的Melnikov方法可以成功地证明混沌的存在。所得结果与全时Gross-Pitaevskii方程的数值解一致。
2020-06-15 cond-mat.quant-gas
Hyperchaos in a Bose-Hubbard chain with Rydberg-dressed interactions
研究了一维光晶格中的里德堡修饰玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的混沌和超混沌。由于缀饰原子间存在长程软核相互作用,BEC的动力学过程可用扩展的玻色-哈伯德模型描述。在平均场区域,我们分析了BEC的动力学稳定性,重点是基态和局域态的配置。通过改变软核相互作用强度、电势偏置和晶格长度,计算了两种构型的李雅普诺夫指数。这两种配置可以有多个积极的李雅普诺夫指数,表现出超混沌动力学。给出了正的李雅普诺夫指数和最大李雅普诺夫指数的个数与光晶格长度的关系。最大的李雅普诺夫指数与相关的庞加莱截面所包含的相空间的面积成正比。我们表明,线性和滞后淬火的晶格势和装饰的相互作用导致不同的动力学由于混沌和超混沌。我们的工作是相关的,目前的研究混沌,集体和新兴的非线性动力学的BEC与长程相互作用。
2021-08-24 cond-mat.quant-gas
Chaotic few-body vortex dynamics in rotating Bose--Einstein condensates
研究了原子玻色-爱因斯坦凝聚体中四个同向旋转涡旋组成的小涡旋-晶格系统,发现通过相位印记过程反转单个涡旋的循环方向引入系统猝灭后,涡旋动力学表现出混沌行为.通过跟踪涡的轨迹和李雅普诺夫指数,我们发现混沌动力学的开始不是立即的,但发生在以后的时间,并加速了近的方法和分离的所有漩涡在散射事件。我们开发的技术可以潜在地应用于在较大的晶格系统中创建局部诱导混沌动力学,作为研究混沌事件在湍流涡旋动力学中的作用的垫脚石。
2018-12-12 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
Chaos and Thermalization in the one-dimensional Bose-Hubbard model in the classical-field approximation
在这篇论文中,我们在经典场近似下全面研究了一维玻色-哈伯德模型(BHM)的混沌和热化。两个定量的措施进行了比较:整体平均的时间最大李雅普诺夫指数,混沌和归一化谱熵的措施,测量数值的时间平均动量分布和热力学预测的距离。混沌的阈值,这取决于两个参数,非线性和每粒子的总能量。低于阈值,动力学是有规律的,而远远高于阈值,观察到完全热化,作为衡量的归一化谱熵。我们研究玻色-哈伯德模型中的个别共振,以确定混沌的判据。基于Chirikov重叠共振方法的标准在热力学极限中发散,与从数值计算推断的标准参数相反,标志着标准Chirikov方法的失败。Ablowitz-Ladik晶格是接近BHM的几个可积模型之一。介绍了逆散射变换的基本方法,并给出了Ablowitz-Ladik格点的运动积分。此外,我们讨论了这些量的弛豫动力学的BHM中可能的作用。
2010-03-23 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Conditions for order and chaos in the dynamics of a trapped Bose-Einstein condensate in coordinate and energy space
本文用数值方法研究了被硬壁盒势截断的外部势阱限制的相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)动力学中的有序和混沌条件。BEC被激光搅动,以诱导激发,表现为被困云的不规则空间和能量振荡。将激光搅拌添加到外部阱导致与动态变化的组合外部+激光势阱相关的有效时变捕获频率。通过在坐标相空间和能量空间中绘制它们的轨迹来分析所产生的动力学。计算了系统的李雅普诺夫指数,证实了后一空间中混沌的存在。证明了量子效应和陷阱非谐性在能量空间中产生混沌,从而证实了它的存在,并暗示量子效应或陷阱非谐性是它的产生者。能量空间中的混沌不一定会转化为坐标空间中的混沌。在一般情况下,一个动态的捕获频率被发现,以促进在被困BEC混沌。一个明显的手段,以抑制混乱的被困BEC是通过增加外部陷阱的特征尺度相对于冷凝物的大小。
2016-04-05 cond-mat.quant-gas physics.comp-ph
Polariton chimeras: Bose-Einstein condensates with intrinsic chaoticity and spontaneous long-range ordering
由平面电磁波驱动的腔极化激元系统发生了空间对称性的自发破缺,从而导致了相对于驱动场的解除锁相,并由此导致了内部有序化的可能性。特别是,周期性的自旋和强度图案出现在极化激元线中;它们表现出很强的长程序,可以作为信号传输的介质。这种模式具有动态嵌合体的特性:它们在完全均匀的介质中自发形成,并且可以部分混沌。所报道的嵌合体形成的新机制既不需要时间延迟的反馈回路,也不需要非局部相互作用。
2017-12-18 cond-mat.quant-gas nlin.CD
Chaoticity and Coherence in Bose-Einstein Condensation and Correlations
本文讨论了用谐振子势近似表示的稠密玻色子系统在平均场中的玻色-爱因斯坦凝聚和关联中的混沌性和相干性。研究了在不同的玻色子数目下,系统的序参量和从混沌态到凝聚态的相变性质。计算了动量空间中的两粒子关联函数,研究了玻色-爱因斯坦关联对凝聚度和其他动量变量的依赖关系。我们将玻色-爱因斯坦关联分析推广到三粒子关联,以显示其对凝聚度的依赖性。
2015-01-23 cond-mat.quant-gas hep-ph nucl-th
Dynamical witnesses and universal behavior across chaos and non-ergodicity in the tilted Bose-Hubbard model
Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学核科学研究所);Facultad de Física, Universidad Veracruzana(韦拉克鲁斯大学物理学院)
研究倾斜玻色-哈伯德模型中混沌与非尔诺格性过渡的动态特征,通过生存概率、纠缠熵和不平衡等指标揭示其普遍行为。
2026-01-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamical excitation of maxon and roton modes in a Rydberg-Dressed Bose-Einstein Condensate
研究了激光将原子修整到高激发里德堡态后,超冷原子气体的三维玻色-爱因斯坦凝聚体在长程相互作用下的动力学行为.对于一个均匀的凝聚体,长程相互作用大大改变了色散关系的激发,支持roton和maxon模式。Rotons通常负责创建超固体,而Maxons通常在具有偶极相互作用的BEC中动态不稳定。我们发现,在里德伯打扮凝聚体的maxon模式,相反,是动态稳定的。我们发现,maxon模式可以激发通过相互作用淬火,即打开软核相互作用瞬间。maxon模式的出现伴随着量子耗尽中的高频振荡,而rotons导致慢得多的振荡。动态稳定的激发的roton和maxon模式导致持续振荡的量子耗尽。通过一个自洽的Bogoliubov方法,我们确定的maxon模式的软核相互作用的依赖。我们的研究表明,maxon和roton模式可以动态地激发,同时通过淬灭里德伯修饰的长程相互作用。这与目前用超冷原子气体创造和探测物质的奇异状态的研究有关。
2020-02-24 cond-mat.quant-gas
Chaotic dynamics of Bose-Einstein condensates in a tilted optical lattice
本研究探讨了倾斜光学晶格中受AC和DC非线性共同作用的BEC混沌动力学,通过数值模拟和混沌指标揭示了规则与混沌域的区分,为量子模拟与物质波工程提供了动态控制见解。
2025-05-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Diffraction induced quantum chaos in a one-dimensional Bose gas
University of Massachusetts Boston(马萨诸塞大学波士顿分校);SISSA(的里雅斯特国际高等研究学校);Université Côte d’Azur(蔚蓝海岸大学);Institut de Physique de Nice(尼斯物理研究所);Institut Universitaire de France(法国高等研究院)
研究发现一维玻色气中杂质诱导的衍射过程导致量子混沌,低能谱表现出随机矩阵统计,与传统混沌理论形成对比。
2026-03-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Enhancement of condensate depletion due to spin-orbit coupling
我们发现,自旋轨道耦合(SOC)显着增强了三维均匀玻色-爱因斯坦凝聚体的耗尽。随着SOC各向异性的降低,量子和热耗尽都增加。特别是,不同类型的SOC引起定性不同的依赖性的冷凝物耗尽微观变量,包括散射长度,SOC的强度,和温度,这可以直接观察到,一旦这些类型的SOC实现在实验中。此外,我们指出,在三维热耗尽成为在任何给定的有限温度下的SOC和相互作用的各向同性的限制时,几何发散。
2013-04-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Chaos onset in large rings of Bose-Einstein condensates
我们考虑大环的弱耦合玻色-爱因斯坦凝聚体,分析其过渡到混沌动力学和相干性的损失。最初,一个环被认为是在本征态,即在一个相称的配置与相等的网站填充和相邻网站之间的相等相位差。这样的环应该表现出循环电流,其值将取决于初始的非零相位差。这种电流的出现是沿着环建立的相干性的标志。如果相位差落在$π/2$和$3π/2$之间,并且凝聚体中的粒子间相互作用超过临界相互作用值$u_c$,则相干性被认为很快被破坏,因为系统由于固有的不稳定性而进入混沌状态。然而,这只是故事的一部分。事实证明,混沌动力学和由此产生的平均循环电流为零,一般是由一个关键的时间尺度$t_c$,这是几乎两个数量级大于预期的线性稳定性分析。我们详细研究了临界时间尺度在一个广泛的参数范围。
2022-03-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Searching for Supersolidity in Ultracold Atomic Bose Condensates with Rashba Spin-Orbit Coupling
我们发展了具有Rashba自旋轨道耦合的旋量玻色-爱因斯坦凝聚体条纹相的泛函积分公式。激发谱表现出双无带隙能带结构,确定为自发破缺的内部规范对称性和平移不变性对称性导致的两个Goldstone模。声速表现出各向异性,在x-y平面内,下支在垂直于条纹的方向上消失。在平面波相和条纹相之间的过渡点处,诸如对基态能量的波动校正和凝聚体的量子耗尽的物理量表现出不连续性,这是一级相变的特征。尽管Rashba自旋轨道耦合引起的强量子涨落,我们表明,超固相是稳定的量子耗尽。最后,我们扩展我们的配方有限的温度来解释激发之间的相互作用。
2018-04-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Bose-Einstein condensates on tilted lattices: coherent, chaotic and subdiffusive dynamics
在离散平均场近似下,研究了倾斜光晶格中(准)一维相互作用原子玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学,离散非线性薛定谔方程。如果静态场是变化的,则系统显示出过多的动力学现象。在强场极限,我们证明了存在(几乎)非扩散状态,保持本地化的晶格区域最初填充,并显示相干布洛赫振荡与分数复苏的动量空间(所谓的量子地毯)。随着磁场的减小,动力学变得不规则,但仍局限于位形空间。对于更弱的领域,我们发现次扩散动力学与波包宽度扩展为$t^{1/4}$。
2009-04-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bogoliubov Theory of Disordered Bose-Einstein Condensates
本文描述了低温下空间关联随机势中的相互作用玻色子。通过变形平均场凝聚体周围的Bogoliubov展开,导出了元激发的基本哈密顿量,在弱无序的情况下得到了解析表达式。由此,我们计算了关联无序和所有维度中的声速和真实零温凝聚耗尽。
2011-05-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Chaos and quantum scars in Bose-Josephson junction coupled to a bosonic mode
我们考虑一个描述玻色-约瑟夫森结(BJJ)耦合到一个具有量子相变(QPT)的玻色模的模型。从半经典动力学以及从谱统计中观察到QPT以上的混沌开始。基于纠缠熵分析了本征态随能量密度增加的遍历行为,揭示了动力学定态$π$ -模对本征态的影响,将不稳定的$π$ -振荡的印记识别为多体量子疤痕(MBQS),它导致了对遍历性的偏离,并量化了疤痕的程度.在对应于$π$模式的这种初始状态的非平衡动力学中,相位相干性的持久性是在BJJ上的实验中具有相关性的MBQS的可观察到的签名。
2020-09-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nlin.CD
Effects of disorder on quantum fluctuations and superfluid density of a Bose-Einstein condensate in a two-dimensional optical lattice
在Bogoliubov理论框架下,研究了二维光晶格中弱无序的玻色-爱因斯坦凝聚体.特别地,我们分析了无序和光晶格对BEC系统的量子涨落和超流密度的综合影响。在此基础上,得到了系统的基态能量和量子耗尽的解析表达式。我们的研究结果表明,晶格仍然诱导一个特征的3D到1D的量子涨落的行为,尽管存在弱无序。此外,我们还利用线性响应理论计算了无序诱导凝聚体的正常流体密度。我们的结果表明,在3D制度的无序和晶格的组合存在下,诱导正常的流体密度,渐近接近4/3的相应的冷凝物耗尽。我们的方案可能的实验实现的条件也提出了。
2009-10-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Chaos and bi-partite entanglement between Bose-Joephson junctions
研究了两个弱耦合玻色子约瑟夫森结之间的纠缠与系统的经典混合相空间结构的关系,该系统包含由混沌分离的规则岛。计算了系统能量本征态的纠缠谱和二分纠缠熵,并与具有完全或部分遍历性的随机态的预期结构进行了比较。混沌支持的本征态的纠缠谱匹配的广义吉布斯熵的微正则结构,由于存在的绝热不变量,限制遍历的能量壳。这些准随机态的量子分辨纠缠熵由平均场最大纠缠项和由于组成子系统的有限尺寸引起的涨落修正组成。本征态的总二分纠缠熵与它们的混沌性有关。岛支撑本征态是粒子和激发态的宏观薛定谔猫态,具有显著较低的纠缠。
2022-08-17 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph