Semi-Implicit finite-difference methods to study the spin-orbit and coherently coupled spinor Bose-Einstein condensates
本文发展了时间分裂有限差分方法，采用隐式Backward-Euler和半隐式Crank-Nicolson离散格式，研究了准一维和准二维势阱中自旋轨道耦合旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的相干耦合.分裂方程包括动能和自旋轨道耦合算子，使用时间隐式Backward-Euler或半隐式Crank-Nicolson方法求解。我们明确地发展了赝自旋-1/2，自旋-1，自旋-2凝聚的方法。用时间分裂Backward-Euler方法和Crank-Nicolson方法得到的基态结果与求解自旋-轨道耦合旋量凝聚平均场模型的时间分裂Fourier谱方法吻合得很好。我们证实了在自旋-轨道耦合的赝自旋-1/2，自旋-1，和自旋-2凝聚相干耦合的不同阶段的出现。
2021-06-14 cond-mat.quant-gas
Skyrmionic vortex lattices in coherently coupled three-component Bose-Einstein condensates
数值计算表明，谐波捕获和相干拉比耦合的三分量玻色-爱因斯坦凝聚体在其旋转基态可以托管非常规的涡旋晶格。所发现的晶格包括正方形和锯齿形图案，涡旋二聚体和链，以及双量子化涡旋，它们可以根据skyrmionic拓扑指数进行定量分类，该指数考虑到系统的多组分性质。奇异的基态晶格的出现是由于密度-密度排斥相互作用和拉比耦合的复杂相互作用，以及无处不在的组件之间的相位挫折。在受挫状态下，即使在强拉比耦合下，相对相位中的畴壁也可以在一些组件之间持续存在，而在其他组件之间消失。因此，在这个极限下，三组分凝聚体有效地接近只有密度-密度相互作用的双组分凝聚体。然而，在中等拉比耦合强度，我们面临着独特的涡旋物理，既不发生在两个组件的对应，也不是在纯粹的密度-密度耦合的三个组件系统。
2016-08-13 cond-mat.quant-gas
Nonlinear standing waves in an array of coherently coupled Bose-Einstein condensates
利用Gross-Pitaevskii方程研究了一维玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中$M$线性耦合的定态孤立波.从已知的两个耦合BEC的解出发，构造了$M>2$的具有重叠暗孤子、Josephson涡旋-反涡旋阵列和半暗孤子阵列特征的孤波解.类似的涡偶极子和稀疏脉冲的其他解决方案被发现数值。孤立波的稳定性分析表明，重叠的暗孤子可以变得不稳定，容易衰减成约瑟夫森涡阵列。约瑟夫森涡阵列具有混合稳定性，但对于所有参数，我们发现至少有一个固定的孤立波配置是动态稳定的。不同的非线性驻波族彼此分叉。特别是，我们证明了约瑟夫森涡阵列分叉暗孤子解的不稳定阈值。给出了暗孤子和约瑟夫森涡旋型解的稳定性阈值，表明了用光晶格实验实现的可行性。
2018-06-26 cond-mat.quant-gas
Keldysh Green's function approach to coherence in a non-equilibrium steady state: connecting Bose-Einstein condensation and lasing
固态量子凝聚体通常不同于以前的凝聚体（如氦，超冷原子气体和超导体），因为准粒子凝聚具有相对较短的寿命，因此对于激光器来说，需要外部泵浦来维持稳定状态。另一方面，与激光相比，准粒子通常具有更强的相互作用，因此能够更好地热化。这就引出了如何描述这种非平衡凝聚体的问题，以及它们与平衡凝聚体和激光的关系。本章详细讨论了如何将非平衡格林函数方法应用于描述这种非平衡凝聚体，特别是通过耦合到多个浴而脱离平衡的微腔极化激元系统。通过考虑稳定状态和它们的波动，有可能提供一个既与平衡凝聚有关又与激光有关的描述，同时明确与简单激光器的区别。
2010-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Phonon Laser Effect and Dicke-Hepp-Lieb Superradiant Phase Transition in Magnetic Cantilever Coupled to a Bose Einstein Condensate
我们提出了一种声子激光器的可能性耦合玻色-爱因斯坦凝聚体的纳米机械悬臂与磁性尖端。由于磁耦合，原子自旋翻转诱导悬臂梁运动，可用于产生声子激光。该系统是由等效的Jaynes-Cummings哈密顿。通过控制原子数和粒子数反转，可以获得连续激光或瞬态激光。两体原子-原子相互作用也被证明是相干操纵激光过程。我们还发现在强耦合极限下，同一系统可以发生Dicke-Hepp-Lieb超辐射相变。通过调节两体原子-原子相互作用可以得到奇异相图。
2012-09-14 cond-mat.quant-gas
Interaction control and bright solitons in coherently-coupled Bose-Einstein condensates
我们证明了在玻色-爱因斯坦凝聚体中，通过相干耦合两个原子态来快速控制原子间的相互作用。我们测量了系统的弹性和非弹性散射特性，并发现与描述修饰态之间相互作用的理论模型吻合得很好。在吸引区，我们观察到了缀饰态原子形成的亮孤子。最后，我们研究了系统的相互作用淬火从排斥吸引值的响应，并观察如何产生调制不稳定发展成一个明亮的孤子训练。
2019-12-12 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Nonlinear waves in coherently coupled Bose-Einstein condensates
本文考虑准一维两组分玻色-爱因斯坦凝聚体，它的组分之间存在相干耦合，如自旋-轨道耦合凝聚体。我们研究如何非线性修改的动力学的基本激发。频谱有两个分支，它们以不同的方式受到影响。上支经历调制不稳定性，该调制不稳定性通过与下支的长波-短波共振来稳定。下支稳定。在弱非线性和小色散的限制下，它由Korteweg-de Vries方程或Gardner方程描述，这取决于系统参数的值。
2016-02-19 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Spin dipole oscillation and relaxation of coherently coupled Bose-Einstein condensates
研究了相干耦合的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体在自旋偶极微扰作用下的静态和动态响应。静态偶极磁化率的确定，它被证明是一个关键的量，以确定发生在大的物种间相互作用的二阶铁磁转变。动力学，这是通过淬火的自旋偶极子扰动，是非常受影响的系统是顺磁性或铁磁性和运动和内部自由度之间的相关性。在顺磁相的气体表现出明确的异相偶极振荡，其频率可以与系统的磁化率使用求和规则的方法。特别是在相互作用SU（2）对称的情况下，即，所有的两体相互作用是相同的，外部偶极子振荡与内部拉比翻转频率一致。在铁磁情况下，线性响应理论不适用，系统表现出高度非线性动力学。特别是我们观察到的现象有关的基态选择：气体，最初被困在一个域壁配置，达到最终状态对应的磁基态加上小的密度波纹。有趣的是，发现气体不能从其初始构型逸出的时间与壁面表面张力的平方根成正比。
2015-08-31 cond-mat.quant-gas
Crossover from exciton-polariton condensation to photon lasing in an optical trap
本文通过对比单光斑与环形激发实验，发现环形激发可在光学陷阱中依次实现激子-极化激元凝聚和光子激射的双阈值行为，并揭示了限制势来源于极化激元-激子库排斥作用及自由载流子引起的折射率变化，为新型材料中实现多相光子凝聚体提供了途径。
2023-08-08 cond-mat.quant-gas physics.optics
Saturating interaction in coherently coupled two-component Bose-Einstein condensates
本研究针对拉比耦合旋量玻色-爱因斯坦凝聚体，发现耦合可驱动系统进入饱和相互作用强非线性区，物态方程在不同散射长度的高低密度区间插值且转变由耦合强度决定，并通过钾39实验验证了该饱和现象。
2025-07-29 cond-mat.quant-gas quant-ph
Transverse instability and disintegration of domain wall of relative phase in coherently coupled two-component Bose-Einstein condensates
研究了具有相干Rabi耦合的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中相对相畴壁的横向不稳定性和衰变动力学。我们解析地得到了一维耦合Gross-Pitaevskii方程在Rabi频率和分量间耦合常数平面内的畴壁定态解的稳定性相图。在稳定区之外，畴壁由于沿垂直于相位扭折方向的横向调制而动态不稳定。通过对无边缘畴壁和由量子化涡旋形成的边缘畴壁的数值模拟，证明了与不稳定性相关的非线性演化。
2019-07-02 cond-mat.quant-gas hep-th
Collision dynamics and reactions of fractional vortex molecules in coherently coupled Bose-Einstein condensates
相干耦合的二组分玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）表现出类似于量子色动学（QCD）中夸克禁闭的涡旋禁闭。分数量子化的涡旋只在两个分量中的一个分量中缠绕，并被孤子附着，它们不能单独稳定存在。可能的稳定状态是“强子”，无论是介子类型，即，由在同一分量中的涡旋和反涡旋组成的分子，通过孤子连接，或者重子类型，即，由两个涡旋组成的分子，两个涡旋缠绕在由孤立子连接的两个不同分量中。介子分子以恒定的速度直线运动，而重子分子旋转。我们数值模拟了介子和重子分子的碰撞动力学，发现分子在碰撞过程中会像化学反应和核反应一样交换一个伙伴，把所有的碰撞归结为涡旋反应，并用费曼图描述了这些反应。我们发现涡旋分子碰撞后终态的选择规则，类似于QCD中强子碰撞的选择规则。
2019-12-19 cond-mat.quant-gas hep-th
Effective potentials in a rotating spin-orbit-coupled spin-1 spinor condensate
本文从理论上研究了准二维谐振势中自旋轨道耦合和相干耦合自旋1的玻色-爱因斯坦凝聚体的定态涡格组态。从单粒子的角度系统地分析了转动、自旋轨道和相干耦合的综合效应。通过单粒子哈密顿量，这是完全可解的一维耦合，在特定的耦合和旋转强度下，我们说明，玻色子在这些旋转的自旋轨道和相干耦合凝聚体受到有效的环形，对称双阱，或非对称双阱势。在平均场相互作用的存在下，使用耦合的Gross-Pitaevskii形式主义在中高旋转频率，解析获得的有效的潜在的最小值和数值获得的粗粒度的密度最大值的位置是非常一致的。在快速旋转时，我们进一步发现反铁磁自旋1的玻色-爱因斯坦凝聚体的自旋期望值接近于1，表明与铁磁自旋轨道耦合凝聚体的响应相似。
2022-12-22 cond-mat.quant-gas
Condensation temperature and magnetic phases of trapped coherently coupled Bose gases
Indian Institute of Technology Mandi（印度技术学院曼迪分校）；Ben-Gurion University of the Negev（内盖夫本-古里安大学）；Indian Institute of Technology Ropar（印度技术学院罗帕尔分校）
本文研究谐振子势阱中相干耦合玻色气体的凝聚与磁相变，推导临界温度解析式，并发现相互作用抑制凝聚温度随耦合的变化。
2026-09-11 cond-mat.quant-gas
Photoluminescence of high-density exciton-polariton condensates
研究了半导体微腔中高激发态激子-极化激元凝聚体的光致发光。在强抽运下，已经观察到激子-极化激元凝聚体经历激子和光子之间的强耦合丢失的激光跃迁。我们讨论了另一种高密度的情况下，保持强耦合。我们发现光致发光在较低的极化激元能量到腔光子能量之间平滑地跃迁。给出了光谱特性变化的直观理解，以及与激光情况下光致发光特性的差异。
2015-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Blowup dynamics of coherently driven polariton condensates
从Gross-Pitaevskii方程出发，预测了在超共振光泵浦下，排斥（离焦）相互作用使二维极化激元凝聚体能够积累能量.能量可以在许多极化激元寿命期间累积，导致其中泵浦频率的失配被极化激元共振的蓝移补偿的状态。当场密度达到与极化激元寿命成反比的参数散射阈值时，该过程开始。虽然能量的增加在开始时可能是任意缓慢的，但随后是爆炸。这种情况适用于多稳态腔极化激元系统中的稳态之间的过渡的情况。在转换的延迟和涉及它们的泵浦功率之间存在折衷。
2014-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nlin.AO
Confinement of Half-quantized Vortices in Coherently Coupled Bose-Einstein Condensates: Simulating Quark Confinement in QCD
我们证明了相干耦合玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中半量子化涡旋（HQVs）的禁闭模拟了2+1时空维中$SU(2)$量子色动力学（QCD）中禁闭的某些方面。通过将超流速度的循环量定义为重子数，将两个分量之间的相对相位定义为对偶胶子，我们将单个分量中的HQVs定义为具有半个重子数的带电粒子。此外，我们表明，只有两个组件的相对相位的单重态可以稳定地存在作为束缚态的涡旋，即，一对涡旋在每个组件（重子）和一对涡旋和反涡旋在同一个组件（介子）。然后，我们研究了重子和介子的动力学;重子在平衡时是静态的，一旦偏离平衡就旋转，而介子则以恒定速度运动。对于重子和介子，我们验证了线性约束，并确定它们被打破，从而在中间产生其他重子或介子时，两个组成的漩涡被分开超过一些临界距离，类似于QCD。
2017-02-16 cond-mat.quant-gas hep-th
Vortex dynamics in coherently coupled Bose-Einstein condensates
在均匀密度的经典流体力学中，旋涡随着局部流体速度而移动。这一描述是根据与其他旋涡相互作用产生的力改写的。两个这样的正直涡经历一个排斥的相互作用，并在一个积极的（反旋）的意义上围绕其共同的质心进动。类似的情形也适用于通过射频拉比场相干耦合的二分量二维均匀玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的涡旋。然而，与经典的情况下，射频拉比耦合引起的吸引力的相互作用和两个这样的旋涡与正号现在旋转在负（顺时针）的意义。相反，成对的反向旋转的旋涡被发现以垂直于连接它们的核心的线的均匀速度平移。这幅图被扩展到一个单一的涡在一个两个组件的捕获BEC。虽然两个均匀的无涡组件经历熟悉的拉比振荡的粒子数差，这种行为是不存在的涡在一个组件，因为不均匀的涡相。相反，相干拉比耦合诱导两个组件之间的周期性涡量转移。
2016-09-13 cond-mat.quant-gas physics.comp-ph
Adiabatic preparation of a fractional quantum Hall fluid by coherently pumping atoms from a Bose-Einstein condensate
Pitaevskii BEC Center, INO-CNR and Dipartimento di Fisica, Università di Trento（皮塔耶夫斯基玻色-爱因斯坦凝聚中心，意大利国家研究委员会物质研究所和特伦托大学物理系）；Department of Physics, TU Dortmund University（多特蒙德大学物理系）；Technische Universität Berlin, Institut für Physik und Astronomie（柏林工业大学物理与天文学研究所）
提出一种利用时间依赖相干耦合将原子从大稀薄玻色-爱因斯坦凝聚体泵浦到强相互作用态，从而绝热制备多粒子分数量子霍尔流体的方案，通过避免拓扑相变保持绝热间隙，数值评估显示可超越当前实验粒子数。
2026-06-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Finite-temperature phase diagram and collective modes of coherently coupled Bose mixtures
Indian Institute of Technology Mandi（曼迪印度理工学院）；Indian Institute of Technology Ropar（罗帕尔印度理工学院）
研究零温与有限温下相干耦合玻色-爱因斯坦凝聚体的铁磁-顺磁相变，通过调节Rabi耦合或升温探索相变路径，利用Popov近似下的Hartree-Fock-Bogoliubov理论绘制三维均匀凝聚体的有限温相图，识别通过自旋间隙软化形成的临界线。
2026-08-14 cond-mat.quant-gas
Crossover between integer and fractional vortex lattices in coherently coupled two-component Bose-Einstein condensates
我们研究了旋转条件下双组分玻色-爱因斯坦凝聚涡旋晶格中的内相干耦合效应。我们发现，没有拉比耦合之前已知的涡旋晶格连接到整数涡旋的Abrikosov晶格的拉比耦合增加。我们发现：（1）对于小的Rabi耦合，三角形或正方形格子中的分数涡旋分别由六个或四个涡旋组成六聚体或四聚体，即由六个或四个涡旋组成的多二聚体束缚态;（2）这些束缚态在中间Rabi耦合处被分解成一组二聚体，3）在强Rabi耦合下，涡旋根据组分间耦合以各种方式改变它们的伙伴，以组织它们自己，构成整数涡旋的Abrikosov晶格。
2013-11-01 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
Rapid phase-diffusion between atomic and molecular Bose-Einstein condensates
研究了分子玻色-爱因斯坦凝聚体中一小部分相干解离成原子后原子-分子相干的碰撞损失。所得到的$n$ -原子态是两原子（SU（1，1））相干态，与原子凝聚体相干分裂形成的自旋（SU（2））相干态的$Δn\propto \sqrt{n}$相比，$n$ -原子态具有数方差$Δn\propto n$.因此，洛伦兹原子-分子相扩散比分离的原子凝聚体之间的高斯相扩散快$\sqrt{n}$因子。
2009-04-14 cond-mat.quant-gas
Phase domain walls in coherently driven Bose-Einstein condensates
Institute of Solid State Physics RAS（俄罗斯科学院固体物理研究所）
研究相干驱动的玻色-爱因斯坦凝聚体中相域壁的形成机制，探讨其拓扑性质及与涡旋的相互作用，揭示相域壁在不同初始状态下形成的拓扑类型及运动特性。
2026-02-16 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Intertwining of lasing and superradiance under spintronic pumping
本文提出一个量子光学平台，描述自旋电子学泵浦的磁振子凝聚体，通过Dicke模型与非平衡浴耦合，揭示了普通泵浦系综中不存在的混合激光-超辐射机制，为量子光学与自旋电子学提供概念桥梁。
2022-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Numerical study of a recent black hole lasing experiment
我们从理论上分析了最近的一个实验，该实验报告了在流动的原子凝聚体中观察到的自放大霍金辐射[J.Steinhauer，Nature Physics，第10卷，第864页，2014年11月]。我们能够准确地再现实验观测使用的理论模型的基础上的平均场Gross-Pitaevskii方程，不包括量子波动的物质场的数值解。除了确认的黑洞激光机制，我们的研究结果表明，潜在的动力学不稳定性有一个经典的流体动力学的起源，并触发了种子的确定性的性质，与非平稳的过程，而不是由热或零点波动。
2016-07-28 cond-mat.quant-gas gr-qc
Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose-Einstein condensates
我们研究了相干耦合原子玻色-爱因斯坦凝聚体中的动力学过程。本文对环形和哑铃形结构中的约瑟夫森效应进行了理论研究。揭示了观测约瑟夫森效应的条件。我们发现，即使在超音速原子流中，环形凝聚体中的多电荷持续电流也是鲁棒的。在数值模拟中观察到了量子化超流中事件视界的声学模拟。这些理论发现为在现有实验装置上研究玻色约瑟夫森结和霍金辐射的声学模拟的量子方面开辟了前景。
2018-05-02 cond-mat.quant-gas
Tunable three-body interactions in driven two-component Bose-Einstein condensates
我们提出并证明了相干驱动的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中有效吸引三体相互作用的出现。它起源于旋量自由度，受驱动跃迁频率的两体平均场移动的影响。重要的是，它的强度可以用拉比耦合强度来控制，并且不会带来额外的损失。在实验中，三体相互作用被调整为在雪茄状被困冷凝物的状态方程中发挥主导作用。这是证实，虽然两个惊人的观察：径向呼吸模式频率的下移和径向崩溃的穿着状态散射长度的正值。
2021-12-03 cond-mat.quant-gas
Coherently Coupled Mixtures of Bose-Einstein Condensed Gases
本文总结了零温相干耦合下二元混合玻色-爱因斯坦凝聚体的有关性质。耦合，这是实验上产生的适当的光子跃迁，可以涉及可以忽略不计的动量转移从电磁辐射（拉比耦合）或大动量转移（拉曼耦合）与自旋-轨道效应相关。详细讨论了相干耦合混合物所表现出的量子相的性质，包括它们的顺磁性，铁磁性，以及在自旋-轨道耦合的情况下，相应的元激发的行为进行了讨论，明确强调的新功能所造成的自旋自由度。重点是进一步给予拓扑激发（孤子，涡）以及超流特性。本文还指出了相关的开放问题，值得更系统的理论和实验研究。
2021-08-16 cond-mat.quant-gas
Vortex molecules in Bose-Einstein condensates
稳定的涡旋二聚体存在于相干耦合的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中。我们在三组分玻色-爱因斯坦凝聚体中构建了稳定的涡旋三聚体，并发现其形状可以通过改变内部相干（拉比）耦合来控制。在相干耦合的N分量BEC中也构造了稳定的涡旋N分量。我们根据数学图论对所有可能的N-异构体进行了分类。其次，我们研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚中涡旋晶格的拉比耦合效应。我们发现，没有拉比耦合之前已知的涡旋晶格连接到整数涡旋的Abrikosov晶格的拉比耦合增加。在这个过程中，涡旋二聚体以各种方式在大耦合中改变它们的伙伴。然后，我们发现，Abrikosov格在三分量BEC是强大的。
2013-07-16 cond-mat.quant-gas hep-ph
Comparison between the numerical solutions and the Thomas-Fermi approximation for atomic-molecular Bose-Einstein condensates
研究了在各向同性谐振子势阱中，原子玻色-爱因斯坦凝聚体与分子凝聚体相干耦合的定态解.我们使用的Escheras-Fermi近似，并找到了四种解析解的情况下。这些解析解被用作Gross-Pitaevskii方程的扩散数值解的试函数。对于种间排斥相互作用，当波函数为异相时，两种方法得到的密度分布相似，而当波函数为同相时，两种方法得到的密度分布有很大差异。对于种间吸引相互作用，在托马斯·费米近似中有两种情况波函数是同相的。其中一个问题有与近似一致的数值解，另一个问题没有相应的数值解。
2014-10-18 cond-mat.quant-gas
High-energy side-peak emission of exciton-polariton condensates in high density regime
在标准的半导体激光器中，电子和空穴通过受激发射在远离热平衡的过程中复合以发射相干光。激子-极化激元凝聚体--与半导体激光器共享相同的基本器件结构，由耦合到微腔的量子阱组成--已经主要在远低于Mott密度的密度下研究了玻色-爱因斯坦凝聚的特征。在接近Mott密度的高密度下，一般认为激子-极化激元凝聚体恢复为标准半导体激光器，同时失去强耦合。在这里，我们报告的光致发光边带在高密度，不能占传统的半导体激光的观察。这也不同于上极化激元峰，通过观察峰能量分离中的激发功率依赖性。我们的解释作为一个持久的相干电子-空穴-光子耦合捕获这个边带的几个功能，而许多仍然难以捉摸。理解这一观测结果将导致非平衡多体物理学的发展。
2016-06-17 cond-mat.quant-gas
Non-linear Relaxation of Interacting Bosons Coherently Driven on a Narrow Optical Transition
研究了$^{174}$ Yb原子在窄光跃迁相干驱动下的双组分玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的动力学.激发将BEC转换为具有不同内部和动量量子数的叠加态。我们观察到一个交叉与阻尼振荡，相干驱动盛行的制度之间的驱动强度下降，和一个不相干的制度，放松接管。涉及几个松弛机制：非弹性损失涉及两个激发原子，导致人口的非指数衰减;多普勒展宽由于有限的动量宽度的BEC和不均匀的弹性相互作用，都导致移相和阻尼的振荡。我们将我们的观察结果与完全包括这些效应的双组分Gross-Pitaevskii（GP）模型进行比较。对于较小或中等密度，振荡的阻尼主要是由于多普勒展宽。在这个政权，我们发现模型和实验结果之间的良好协议。对于更高的密度，相互作用的作用增加，振荡的阻尼率也增加。GP模型中的阻尼不如实验中明显，这可能暗示了平均场描述中没有捕捉到的多体效应。
2018-08-09 cond-mat.quant-gas
Temporal Signature of Bosonic Stimulation Induced by Dark Exciton in a Two-photon Pumped Polariton Condensate
Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）；Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；Carl von Ossietzky Universität Oldenburg（奥尔登堡卡尔·冯·奥西茨基大学）
该研究通过时间分辨光致发光光谱，揭示双光子泵浦极化激元凝聚体中暗激子诱导玻色子激发的时间特征，发现两种泵浦机制下的速率差异，为高效太赫兹激光提供新通道。
2026-09-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
On the role of interactions in trans-sonically flowing atomic condensates
我们提供了一个流动的原子玻色-爱因斯坦凝聚体的物理学的联合数值分析研究的外部陷阱和一个步骤的潜力，加速原子的凝聚创造一对相邻的黑洞和白洞的视野。特别是，我们专注于快速增长的密度调制模式，出现在超音速区域，实验观察到的功能，与黑洞激光现象。对相互作用在这一过程中的作用的直接评估表明，实验数据的解释是原子波的线性干涉，而不是集体效应。我们的结论进一步支持的薛定谔方程的艾里波函数的解析解。
2021-04-09 cond-mat.quant-gas gr-qc
Zero-point excitation of a circularly moving detector in an atomic condensate and phonon laser dynamical instabilities
我们研究了在桌面实验中实现超辐射现象的原子凝聚体中的圆形运动杂质。杂质与凝聚体的密度波动耦合，用量子场论的语言来说，它就像是量子声子场的探测器。对于足够大的旋转速度，零点波动的声子场诱导一个相当大的激发率的检测器，即使当冷凝最初是在其基态休息。对于空间受限的凝聚体和谐波探测器，这种超辐射发射的声波提供了一个动力学不稳定机制，导致一个新的概念声子激光。与旋转黑洞的理论类比，我们的研究结果提出了一个有前途的途径，量子模拟基本的相互作用过程，涉及快速移动的探测器在弯曲的时空。
2020-09-23 cond-mat.quant-gas quant-ph
Vortex graphs as N-omers and CP(N-1) Skyrmions in N-component Bose-Einstein condensates
在相干耦合的N分量玻色-爱因斯坦凝聚体中构造了稳定的涡旋N元体。我们根据数学图论对所有可能的N-异构体进行了分类，并在数值上构造了N= 2，3，4的所有图。我们还发现，N-异构体被很好地描述为CP（N-1）skyrmions时，组件间和组件内的耦合是U（N）对称的，我们评估其大小依赖于拉比耦合。
2013-10-22 cond-mat.quant-gas hep-ph hep-th
Supersolid properties of a Bose-Einstein condensate in a ring resonator
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体与环形谐振腔中两个互不干涉且反向传播的模相互作用的动力学。从实验和理论上确定了超流、超固相和动态相。对于这两种模式，获得足够相等的泵浦强度的超固相。在这个制度中，我们观察到一个稳定状态的出现与结晶秩序，自发地打破了连续的平移对称性的系统。这种状态的超固态性是由超流到超固态相变时的全局相位相干守恒来证明的。在临界泵浦不对称性之上，系统演变成通常称为集体原子反冲激光的动态失控不稳定性。我们提出了一个相图，并通过比较理论预测与实验观察的各个阶段的特点。
2019-08-28 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Dynamical preparation of stripe states in spin-orbit coupled gases
在旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中，自旋变化碰撞是相干实现宏观多体量子态的一个显著代理。这些过程已经，例如，利用它来产生纠缠，研究动态量子相变，并提出在原子凝聚体中实现量子相变。在拉曼光束修饰的相同系统中，自旋和动量之间的耦合在气体中发生的散射过程中引起自旋依赖性。在这里，我们表明，在弱耦合，这种调制的碰撞导致一个有效的哈密顿量，这是相当于一个人工旋量气体与自旋变化的碰撞，可调谐的拉曼强度。通过利用这种dressed基描述，我们提出了一个强大的协议，相干驱动的自旋轨道耦合凝聚成铁磁条相通过穿越量子相变的有效低能量模型在激发态。
2021-07-30 cond-mat.quant-gas quant-ph
Spin-orbit coupling induced geometric squeezing in rotating Bose-Einstein condensates
Shanxi University（山西大学）；Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
提出在赝自旋-1/2 BEC中通过自旋-轨道耦合实现几何压缩的新方法，利用虚自旋翻转过程诱导最低朗道能级内的有效双声子跃迁，产生指数压缩动力学，并通过π/2自旋旋转实现双模几何压缩。
2026-06-29 cond-mat.quant-gas
Pattern formation in a driven Bose-Einstein Condensate
斑图形成在自然界中普遍存在，从形态发生、云形成到星系形成。由于动力学不稳定性和非线性波混合的相互作用，在远离平衡的介质中常常出现模式。我们报告，基于动量和实空间模式识别，形成的密度图案与两个（D $_2$），四（D $_4$）和六重（D $_6$）对称性的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）与原子相互作用在两个频率驱动。图案的对称性由频率的比率控制。特别地，D $_6$密度波产生于共振波混合过程，该共振波混合过程相干地关联并增强尊重对称性的激发。
2019-09-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Sub-picosecond thermalization dynamics in condensation of strongly coupled lattice plasmons
玻色凝聚为非平衡量子动力学的研究提供了令人兴奋的前景。了解的动态是特别具有挑战性的亚皮秒时间尺度典型的室温发光驱动耗散冷凝。在这里，我们结合了晶格的等离子体纳米粒子与染料分子溶液在强耦合制度，并泵浦分子光学。发射的光揭示了三个不同的制度：一维激光，不完全受激热化，和二维多模凝聚。冷凝物是通过匹配热化率与晶格尺寸来实现的，并且仅在低于临界值的泵脉冲持续时间内发生。我们的研究结果提供了控制和监测热化过程和冷凝物的形成在亚皮秒的时间尺度。
2020-04-10 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Universality beyond the Kibble-Zurek mechanism in the condensation of coherently coupled Bose gases
School of Physical Sciences, Indian Institute of Technology Mandi（印度理工学院曼迪分校物理科学学院）；CNR NANOTEC, Institute of Nanotechnology（意大利国家研究委员会纳米技术研究所）
通过随机投影Gross-Pitaevskii方程研究相干耦合玻色气体非平衡凝聚中拓扑缺陷的普适空间统计，发现基本和复合缺陷的位置服从泊松点过程，呈现普适随机几何。
2026-06-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Adiabatic Splitting, Transport, and Self-Trapping of a Bose-Einstein Condensate in a Double-Well Potential
我们证明了双势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的绝热动力学可以用一个暗变量来描述，这个暗变量是由两个势阱之间的粒子数不平衡和空间原子相干性共同作用的结果.通过这个暗变量，我们扩展，非线性物质波的情况下，最近的建议Vitanov和Shore [Phys.Rev.A73，053402（2006）]绝热通道技术相干控制人口的两个内部能级的原子/分子。我们研究的条件，以绝热分裂或运输BEC以及准备一个绝热自陷态的隧穿率的最佳延迟时间变化通过两个阱之间的能量偏置或BEC非线性。系统的非线性本征态和不稳定定态解的出现以及它们在绝热动力学崩溃中的作用被详细研究。
2010-04-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Multimode Trapped Interferometer with Ideal Bose-Einstein Condensates
本研究利用囚禁在简谐势中的$^{39}$K原子理想BEC构建多模干涉仪，通过Kapitza-Dirac衍射分束、简谐势闭合路径，验证了两种干涉方案的输出对外力敏感，完成了校准与特性表征。
2021-06-14 cond-mat.quant-gas quant-ph
Beyond-mean-field effects in Rabi-coupled two-component Bose-Einstein condensate
本文从理论上计算和实验上测量了相干耦合的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的超精细结构中的超越平均场（BMF）状态方程，在该状态下，对单粒子缀饰态的超精细组分上的种间和种内耦合常数进行平均，可以预测两体相互作用的精确抵消.我们发现，随着拉比耦合频率$Ω$的增加，BMF能量密度从非解析的李黄杨（LHY）标度$\propto n^{5/2}$跨越到密度的整数幂的扩展，其中，除了两体BMF项$\propto n^2 \sqrtΩ$，出现了排斥性三体贡献$\propto n^3/\sqrtΩ$。我们实验证明这两个贡献，由于他们不同的缩放与$Ω$，在拉比耦合的两个组件$^{39}$ K冷凝物在波导中的扩展。通过研究有和没有拉比耦合的膨胀，我们揭示了一个重要的功能相关的观察BMF效应和相关现象的混合物与自旋非对称损失：拉比耦合有助于保持自旋组成，从而防止系统漂移远离消失的平均场的点。
2021-10-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Resonant Hawking radiation as an instability
我们考虑一个简单的黑洞激光模型：一个具有均匀声速和部分均匀流动的玻色-爱因斯坦凝聚体，建立了两个视界，一个黑洞视界和一个白洞视界。限制在视界之间的波被放大，类似于激光腔中的辐射。黑洞激光表现为一种不稳定性，其模式的离散集近似由往返条件给出。我们发现，除了常规的霍金辐射外，反普朗克辐射也会从黑洞激光器中穿透出来。
2018-08-07 cond-mat.quant-gas gr-qc
Josephson oscillations of two weakly coupled Bose-Einstein condensates
基于粒子数守恒量子场论数值实验，揭示两弱耦合玻色-爱因斯坦凝聚体初始相位经热化分布于$2π$整数倍，并探讨Anderson思想实验中Josephson电流是否确定性发生。
2024-08-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con cs.IT
Lattice-Trapped Atom Interferometry with a Bose-Einstein condensate: Observation and Control of Interactions
University of Washington（华盛顿大学）
利用弱相互作用的镱玻色-爱因斯坦凝聚体实现晶格捕获原子干涉仪，通过改变原子数或样品体积控制相互作用，并观察到平均场效应，为超越单原子物理的计量学进展开辟道路。
2026-05-26 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
