Spectroscopic Bogoliubov features near the unitary limit
我们分析了单粒子激发光谱的超冷费米子原子系统接近酉极限,已经发现的实验证据Bogoliubov准粒子低于以及高于转变温度Tc。我们认为,从预制对的短程相关性,并试图重现实验数据适应现象学的自能先前用于描述的负掺杂铜酸盐超导体的反节谱。结果表明,它与由动量分辨RF谱得到的{40}^K原子的线形相当吻合。
2011-02-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Ultra--cold gases and the detection of the Earth's rotation: Bogoliubov space and gravitomagnetism
本文分析了地球引力磁效应对玻色子气体的影响,在玻色子气体中相应的原子具有不为零的轨道角动量。关于这个系统的Bogoliubov空间的基态,我们推导出引力磁效应对压力和声速的影响。我们证明了对单个原子的影响是非常小的,但我们也表明,对于某些物理性质的后果规模作为一个非平凡的粒子数的函数。
2012-01-31 cond-mat.quant-gas gr-qc
The influence of interaction between quasiparticles on parametric resonance process in Bose-Einstein condensates
本文分析了相互作用常数周期振荡的弱相互作用玻色气体均匀系统。在Bogoliubov近似下,这导致产生具有明确定义的相反速度的原子对。我们展示了Bogoliubov近似中忽略的准粒子之间的相互作用如何显着改变原子对的创建过程和散射原子的性质。
2017-03-15 cond-mat.quant-gas
Bogoliubov-de Gennes study of trapped spin-imbalanced unitary Fermi gases
在超冷原子的量子气体系统中,几种不同的相同时存在是很常见的。一个这样的例子是具有两个不平衡自旋物质的强相互作用的费米气体,由于可能存在奇异的超流相,它受到了极大的关注。通过采用新的数值技术和算法,我们自洽地解决Bogoliubov de-Gennes方程,它描述费米超流体的平均场框架。从这项研究中,我们调查的自旋不平衡费米气体的新阶段,并检查局域密度近似(LDA)的有效性,这是经常调用的体积性质的提取从实验测量被困系统内。我们展示了LDA的有效性是如何受到捕获几何形状,原子数和自旋不平衡的影响。
2011-04-11 cond-mat.quant-gas
When are two fermions a simple boson? New Gross-Pitaevskii actions for cold Fermi condensates
冷费米气体的BEC区域的特征是耦合原子(二聚体),表面上看起来像基本玻色子。我们研究如何简单的玻色子,他们真的是,首先,在Bogoliubov近似和进一步,通过新的行动BEC制度中,二聚体的耦合Gross-Pitaevskii领域。我们发现身份的Bogoliubov近似在深BEC制度的水平,允许一个简单的Gross-Pitaevskii描述。当我们走向BCS制度时,这很快就失败了。然而,即使在深BEC制度有一个内在的差异,如果我们超越Bogoliubov近似。为了证明这一点,我们构造涡旋解。
2018-03-31 cond-mat.quant-gas quant-ph
Re-examining Bogoliubov's theory of an interacting Bose gas
众所周知,在博戈留波夫的相互作用玻色气体理论的传统公式中,哈密顿量$\hat{H}$被写为来自$\hat{H} = \sum_{k\neq 0}\hat{H}_{k}$形式的不同动量的贡献的解耦和。然后,将每个单模哈密顿量$\hat{H}_{k}$分别对角化,并且将总哈密顿量$\hat{H}$的所得基态波函数写为每个单模哈密顿量$\hat{H}_{k}$的基态波函数的简单乘积。我们认为,从数量守恒的角度来看,这种对角化方法可能是不够的,因为真正的希尔伯特空间的哈密顿量${\hat{H}_{k}}$应该对角化都有共同的${k}=0$状态,因此,总哈密顿量$\hat{H}$的基态波函数可能{不}被写为一个简单的产品的$\hat{H}_{k}$的基态波函数。本文对Bogoliubov的方法进行了全面的回顾,并讨论了该理论的变分和数量守恒公式,其中${k}=0$态被恢复到相互作用气体的Hilbert空间中,并且其中,我们不是将全部的哈密顿量$\hat{H}_{k}$分别对角化,而是将全部的哈密顿量$\hat{H}$作为整体对角化。当这样做时,我们发现,基态的能量被降低到Bogoliubov的结果以下,玻色子的消耗显着减少相对于在数量非守恒处理中获得的一个。我们还发现,通常的$α_{k}$激发的Bogoliubov的方法的频谱的变化,从一个无间隙的一个,预测的标准,数非保守制定这一理论,表现…
2012-08-22 cond-mat.other cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Bogoliubov excitation spectrum of an elongated condensate from quasi-one-dimensional to three-dimensional transition
通过数值求解Mateo \textit{et al.}最近提出的一维Gross-Pitaevskii(GP)方程,研究了在不同粒子数条件下囚禁在各向异性势阱中的玻色气体的准粒子激发谱.我们得到了系统在高能区的静态性质和Bogoliubov谱。这种方法是计算效率高,精度高的冷凝系统进行一维到三维(3D)雪茄形的过渡,通过比较我们的结果与那些计算的3D-GP方程和分析结果在极限情况下得到的。我们确定了有效的1D-GP方程的适用参数空间,发现该方程不能描述具有大量原子的系统。我们还发现,从一维玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的过渡到三维雪茄形BEC使用该方程的描述是不光滑的,这突出了这样一个事实,即对于一个有限的值的$a_\perp/a_s$之间的连接1D和3D交叉是不完美的。
2014-01-15 cond-mat.quant-gas
The He II Theory Preserving the Symmetry of the Initial Hamiltonian of the System
本文提出了一种构造原子数保持的微观He Ⅱ理论的方法。所提出的理论可以提供基态波函数(WF)作为小参数的级数展开。此外,在定义的激发态的WF的错误原来是消失的小,而系统的大小增加。如果氦占据一个单连通的体积,则所提出的理论和博戈留波夫理论的预言是相同的。然而,在一般情况下存在差异。这些差异是由于零动量态占据数的算符与声子的产生和湮灭算符不对易。这与博戈留波夫的假设相矛盾,即零动量态原子的产生和湮灭算符可以用c数代替。众所周知,后者应该与任何运营商交换。这应该会导致通过隧道过渡的氦气流量计算结果的差异。因此,所提出的理论并不等同于博戈柳博夫理论。
2015-02-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Mean field effects on the scattered atoms in condensate collisions
本文研究了两个玻色-爱因斯坦凝聚体在超声速下的碰撞,并着重讨论了散射原子的晕。这个光环是实验最重要的特征,也是各种理论方法的绝佳试验场。特别是,我们发现,典型的减少Bogoliubov描述,常用的,往往是不准确的参数进行实验的区域。令人惊讶的是,除了晕对创建条款,应该考虑到剩余的凝聚和上凝聚对创建的演变平均场。我们提出的例子中的差异是显而易见的,并在减少描述仍然成立。
2011-01-28 cond-mat.quant-gas
Adiabaticity when raising a uniform 3D optical lattice in a bimodal Bose-Einstein condensate
利用含时Bogoliubov方法,研究了超流弱相互作用下三维含时光晶格中两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的绝热性.我们发现,提高晶格势的高度可以耦合的Bogoliubov哈密顿量的基态的激发态与两个准粒子的相反的准动量。在两个分量中的相互作用和密度的对称情况下,这些表示其中两个分量异相振荡的声波。我们发现一个解析表达式的绝热时间,其依赖于在每个组件中的原子的分数和它的标度与系统的大小。
2018-08-28 cond-mat.quant-gas
Atom-atom correlations in time-of-flight imaging of ultra-cold bosons in optical lattices
研究了二维正方晶格和三维立方晶格中强相互作用玻色子基态的空间关联。利用Bogoliubov方法和量子转子方法,将强相互作用玻色子的哈密顿量映射到U(1)相作用量上,计算了原子-原子关联沿主轴和格面方向对角线的衰减.较低的隧穿速率导致相关性的更快衰减,其特征变为指数。最后,关联函数使我们能够计算直接绑定到实验结果的量,即飞行时间吸收图像和由此产生的可见度。我们的结果包含了实验数据中存在的所有特征(从Mott绝缘斑点到超流峰的转变等),其强调了所提出的方法的可用性。
2012-01-18 cond-mat.quant-gas
Stability of Bose-Einstein condensates in a circular array
在Bose-哈伯德模型和Bogoliubov理论的框架下,研究了超冷玻色原子在圆形阵列中的超流相性质。我们推导并求解了该模型的Gross-Pitaevskii方程,发现原子凝聚在定义明确的准动量态。对有效二次巨正则哈密顿量中的耦合结构的详细分析表明,只有成对的不同的和相同的准动量是耦合的。解相应的Bogoliubov-de Gennes方程,我们看到每对不同的准动量在激发能谱中产生双峰,并且在凝聚体中零能模和占据态的准动量是相同的。通过研究元激发在控制参数空间中的行为,确定了凝聚体的动力学和能量稳定性。我们的研究表明,超流冷凝只存在于第一布里渊区的中心区域,而在最后一个季度没有,因为它们是能量不稳定的,独立的控制参数。
2009-09-04 cond-mat.quant-gas
Collective modes in multicomponent condensates with anisotropy
通过低能准粒子激发的性质,研究了束缚势各向异性对双组分玻色-爱因斯坦凝聚体(TBEC)的影响。从广义Gross Pitaevskii方程出发,利用Hartree-Fock-Bogoliubov(HFB)理论得到了TBEC的Bogoliubov de-Gennes(BdG)方程。基于这一理论,我们提出了径向各向异性的影响TBEC在不混溶或相分离的领域。特别地,选择$^{85}$ Rb~- $^{87}$ Rb和$^{133}$ Cs~- $^{87}$ Rb TBEC作为不混溶域中两种可能的界面几何形状(壳结构和并排)的具体实例。我们还表明,TBEC壳结构界面的色散关系有两个分支,和各向异性修改的能量尺度和结构的两个分支。
2017-10-18 cond-mat.quant-gas
Gap and screening in Raman scattering of a Bose condensed gas
我们提出了不同的光谱方法来探索囚禁玻色凝聚气体的热激发的性质:1)四光子过程探测陷阱中心的均匀区域; 2)受激拉曼过程,以分析动量转移对散射原子动量分布的影响。我们应用这些方法来解决具体的能量谱和散射振幅的这些激发在两个超精细水平之间的过渡的气体原子。特别是,我们通过对比预期的频谱,从{ \it非保守} Bogoliubov近似有效的弱耗尽,有限温度扩展的频谱,如{ \it保守}广义随机相位近似(GRPA),来验证这些技术所提供的潜力。两者都预测存在的Bogoliubov集体激发,但GRPA近似区分它们与单原子激发与带隙和抛物线色散关系,并占任何外部扰动施加到气体的动力学屏蔽。我们提出了两个可行的实验,一个涉及的观察与此相关的第二个分支的激发和其他处理与此屏蔽效应的差距。
2010-04-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Collective Modes in a Two-band Superfluid of Ultracold Alkaline-earth Atoms Close to an Orbital Feshbach Resonance
讨论了碱土金属费米气体中接近于轨道费什巴赫共振的集体模。与通常的费什巴赫共振不同,碱土原子中的轨道费什巴赫共振实现了一个双带超流体系统,其中必须考虑开放和封闭通道的费米性质。我们发现,除了通常的Anderson-Bogoliubov模式,这对应于总密度的振荡,也出现了长期寻求Leggett模式,对应于两个通道之间的相对密度的振荡。详细讨论了声子模和Leggett模的存在及其演化。我们展示了这些集体模式是如何反映在系统的密度响应。
2016-06-29 cond-mat.quant-gas