Multi-vortex crystal lattices in Bose-Einstein Condensates with a rotating trap
我们考虑在有旋转阱的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的涡旋动力学，有或没有各向异性。从Gross-Pitaevskii（GP）偏微分方程（PDE）出发，导出了一个描述多个同向旋转涡旋（涡旋晶体）稳定构型的新的简化常微分方程组（ODE）.这种描述被发现是相当准确的定量，特别是在多涡的情况下。在许多涡旋的限制下，BEC已知形成涡旋晶体结构，由此涡旋倾向于将其自身布置成类似六边形的空间构型。利用我们的渐近约化，我们得到了有效的涡旋晶体密度和它的半径。我们还获得了作为旋转速率的函数的最大涡数的渐近估计。我们扩展考虑各向异性陷阱的情况下，确认一对躺在长（短）轴上的旋涡是线性稳定（不稳定），证实了ODE减少的结果与充分的PDE模拟。然后我们进一步研究了强各向异性势下的多涡极限。在这个极限下，旋涡倾向于沿着长轴排列，我们计算了有效的一维旋涡密度，以及旋涡的最大允许数量。详细的GP方程的数值模拟，以确认我们的分析预测。
2017-08-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.soft nlin.PS
Vortex lattice in a uniform Bose-Einstein condensate in a box trap
本文数值研究了箱形阱中快速旋转的准二维均匀玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中涡格的形成。我们考虑两种类型的盒子：方形和圆形。在方形2D箱形陷阱中，当产生的涡旋数为整数的平方时，发现涡旋排列在完美的正方形晶格中，尽管当产生的涡旋数为任意时，发现中心附近存在偏差。在圆形箱阱的情况下，在快速旋转的BEC中产生的涡旋位于同心闭合轨道上。在中心附近，这些轨道具有多边形的形状，而在外围附近，轨道是圆形的。圆形箱形阱相当于早期实验中使用的旋转圆柱形桶。在这两种情况下产生的涡流的数量是定性的协议与费曼的普遍估计。本研究的数值模拟是由基本的平均场Gross-Pitaevskii（GP）方程的旋转框架中，其中所产生的涡旋晶格的波函数是一个固定的状态的解决方案。因此，时间传播方法可以用于GP方程的解，已知导致精确的数值解。我们还证明了动态稳定性的涡旋晶格在实时传播时的旋转角频率的一个小的变化，使用收敛的时间波函数作为初始状态。
2019-03-20 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Vortices in a rotating Bose-Einstein condensate under extreme elongation in a harmonic plus quartic trap
研究了二维各向异性简谐加四次势阱中快速旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体在极端伸长条件下的行为。由于四次陷阱，系统在高旋转速度$Ω\geq ω_\perp$（$ω_\perp$是径向谐波陷阱频率）下保持稳定，并且即使在不存在排斥性s波相互作用（$g$）的情况下也形成涡旋晶格。当存在$g$时，$g$和四次陷阱势之间的相互作用可以导致作为$Ω$的函数的丰富的涡旋晶格过渡态，涡旋晶格最终在更高的$Ω$处消失。
2012-06-11 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Vortices in rotating Bose-Einstein condensates confined in homogeneous traps
本文研究了旋转二维玻色-爱因斯坦凝聚体在渐近均匀的囚禁势中基态涡旋的稳定性。我们的出发点是旋转坐标系中的Gross-Pitaevskii能量泛函。通过估计这个能量的上下界，我们表明，在能量和密度的领先顺序可以描述相应的Ekas-Fermi量，我们推导出下一个订单的贡献，由于涡旋。作为应用，我们考虑了具有斜率s \in [2，无穷大]和各向异性λ \in（0，1]的一般势V（x，y）=（x^2+ λ d^2y^2）^{s/2}，其中分别包含谐波（s=2）和“平坦”（s ->无穷大）陷阱.对于这种势，我们导出了涡旋存在的临界角速度，并证明了所有涡旋都是单量子化的。此外，我们推导出的关系，决定了在凝聚体中的旋涡的分布，即涡图案。
2014-04-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech math-ph
Rotating superfluids in anharmonic traps: From vortex lattices to giant vortices
我们研究了旋转非谐势阱中的超流体，并给出了当旋转超过由相互作用强度决定的极限速度时，从涡旋晶格到巨涡旋态的转变的严格证明。过渡的特点是消失的涡从环的大部分的超流体是由于离心力集中，而宏观相循环仍然存在。分析是在大耦合常数的二维Gross-Pitaevskii理论中进行的，并揭示了“软”非谐波陷阱之间的显着差异（就像四次加二次捕获势）和具有固定边界的陷阱：在后一种情况下，过渡发生在一个参数范围内，其中涡的尺寸相对于环的宽度非常小，而在“软”陷阱中，涡格一直持续到环的宽度变得与涡核相当。此外，密度分布在环中的散装集中，在“软”的情况下，近似高斯与长尾，而不是像在一个陷阱中的固定边界的T-Fermi类型。
2012-01-21 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Vortical and fundamental solitons in dipolar Bose-Einstein condensates trapped in isotropic and anisotropic nonlinear potentials
我们预言了在具有排斥偶极-偶极相互作用（DDI）的偶极玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中存在稳定的基本亮孤子和涡旋亮孤子。凝聚体被困在二维平面的排斥接触相互作用的帮助下，其局部强度增长$\sim r^{4}$从中心到周边，而偶极子是垂直于自陷平面。垂直方向上的限制由通常的谐振子势提供。我们的目标是扩展最近引起的概念的明孤子和孤立涡的自陷的赝势，这是由从中心到外围的强度增长的排斥本地非线性引起的，当捕获机制与远程排斥DDI竞争的情况下。另一个目的是推广对各向异性非线性赝势中椭圆涡旋和孤子的分析。利用变分近似和数值模拟，我们构造了具有涡旋性的自陷模族$\ell =0$（基本孤子）、$\ell =1$和$\ell =2$ .在各向异性赝势的偏心率达到各自的临界值之前，含有$\ell =1$的基本孤子和涡旋都是稳定的。含$\ell =2$的旋涡仅在各向同性模型中是稳定的。
2013-08-02 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Control of the vortex lattice formation in coupled atom-molecular Bose-Einstein condensate in a double well potential: Role of atom-molecule coupling, trap rotation frequency and detuning
本文数值研究了旋转双阱中耦合原子-分子凝聚体的涡旋形成，发现原子-分子耦合、阱旋转频率和Raman失谐分别控制涡旋间距与数量，且考虑隐藏涡旋可满足Feynman规则。
2023-06-26 cond-mat.quant-gas
Nucleation of Spontaneous Vortices in Trapped Fermi Gases Undergoing a BCS-BEC Crossover
本文研究了在一个被囚禁的费米子气体经过蒸发冷却的快速热猝灭过程中，超流凝聚过程中涡旋的自发形成。我们的工作是基于时间相关的交叉Ginzburg-Landau方程耦合到热扩散方程的数值解。我们量化的凝聚密度和涡长度的演变作为一个交叉相参数从BCS BEC的函数。更有趣的现象发生有点接近BEC制度，应该是实验观察到的，在冷锋的传播过程中，冷凝物密度的增加导致形成的超电流的冷凝物的中心，以及可能的冷凝物体积振荡。
2011-11-11 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Stable controllable giant vortex in a trapped Bose-Einstein condensate
在简谐囚禁的旋转玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中，从能量的角度考虑，一个大角动量的涡旋会衰减为多个单位角动量的涡旋。我们证明了形成一个强大的和动态稳定的巨大的角动量的巨涡在一个谐波捕获旋转BEC的潜在的山在中心，从而形成一个墨西哥帽状的捕获潜力。当原子间相互作用强度较小时，出现了一个高度可控的稳定巨涡旋，其角动量随转动角频率的增加而缓慢增加。当原子间的相互作用强度增加到超过一个临界值时，只有单位角动量的涡旋形成，除非中心的势峰的强度也增加：中心的势峰越强，就会再次形成巨大的涡旋。通过实时传播数值模拟，证明了巨涡旋的动力学稳定性。这些巨大的角动量旋涡可以在高度受控的情况下进行观察和实验研究。
2019-07-04 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Pinning of Hidden Vortices in Bose-Einstein Condensate
研究了旋转双阱势和同向旋转光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的涡旋动力学和涡旋钉扎效应。我们发现，与实验一致，当旋转频率为$Ω\rightarrow 1$时，如果陷阱势为各向异性双阱型，则涡旋数不发散。由数值模拟得到的临界转动频率与$l=4$的值$\sqrt l/l$吻合得很好，这支持了双势阱中旋转凝聚体能激发出具有角动量的表面模$l=4$的猜想.旋转三势阱中的涡旋晶格结构及其钉扎现象显示出非常有趣的特征。我们发现了一种新的隐涡的存在和钉扎，它的相位轮廓与可见涡的相位轮廓相似。
2014-08-22 cond-mat.quant-gas
Phase diagram of the rotating two-component Fermi gas including vortices
我们确定的条件下，有和没有量子化的涡旋出现在一个弱相互作用的两个组件的原子费米气体，被困在一个旋转的圆柱对称谐波势。我们计算相图作为旋转频率，散射长度，温度，被困原子的总数，和人口不平衡的函数。
2012-01-13 cond-mat.quant-gas nucl-th
Ergoregion instabilities in rotating two-dimensional Bose--Einstein condensates: new perspectives on the stability of quantized vortices
本文研究了二维玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋的稳定性。在类比旋转时空和仔细考虑边界条件，我们表明，动力学不稳定性的多重量子化的旋涡被困凝聚体中持续在未被困，空间均匀的几何形状，并具有ergoregion性质与一些修改由于特殊的分散体的Bogoliubov声音。我们的研究结果打开了新的视角，在被困凝聚体中的涡旋物理，其中多重量子化的涡旋可以稳定的干扰效应和单电荷的涡旋可以变得不稳定，在适当设计的陷阱电位。我们展示了如何超辐射散射也可以观察到在动态不稳定系统的短时间动态，提供了一个替代的观点在空间有限系统的动态（在）稳定现象。
2020-06-27 cond-mat.quant-gas gr-qc
Semidiscrete quantum droplets and vortices
我们考虑一个二元玻色凝聚体与弱平均场（MF）的剩余排斥，加载在一个阵列的近一维陷阱耦合的横向跳跃。与MF力平衡的有效一维吸引力，诱导在每个陷阱的李-洪-杨校正（产生的量子涨落周围的MF状态），稳定的onsite-centered和intersite-centered半离散量子滴（QD）出现在阵列中，作为基本的和自陷涡旋，与缠绕数，至少，高达5，在紧束缚和准连续的形式。应用一个相对较强的捕获势导致压缩跃迁，这增加了基本量子点的网站的数量，并最终取代涡旋模式的基本或偶极的。结果提供了第一个实现稳定的半离散涡量子点，包括与多涡。
2019-09-29 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Stable Solitons in Three Dimensional Free Space: Self-Trapped Bose-Einstein Condensates with Spin-Orbit Coupling
通过变分方法和系统的数值分析，我们证明了在三维自由空间中，结合接触自吸引和自旋-轨道耦合的二元原子凝聚体中稳定孤子的存在性。根据分量内和分量间吸引力的相对强度，稳定孤子具有半涡旋或混合模结构。尽管在三维空间中局域立方自吸引引起超临界坍缩，但孤子在随机扰动、运动和碰撞下是稳定的。
2015-11-24 cond-mat.quant-gas
Quench Dynamics of Two One-Dimensional Harmonically Trapped Bosons Bridging Attraction and Repulsion
我们解开的非平衡量子动力学的两个谐波限制玻色子在一个空间维度时，执行的相互作用淬火从有限的排斥吸引的相互作用强度，反之亦然。一个封闭的解析形式的展开系数的时间演化的两体波函数的推导，而其动力学是确定在postquench本征态的扩展。对于这两个淬火方案的时间演变进行了分析，通过检查的一个和两个身体的约化密度矩阵和密度，动量分布和保真度。借助于保真度谱和本征谱，我们确定了支配动力学的系统的主导本征态。通过对上述观测量的动态监测，我们提供了由猝灭触发的能量较高的态的特征。
2019-05-02 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Ergoregion instabilities in rotating two-dimensional Bose--Einstein condensates: new perspectives on the stability of quantized vortices
本文研究了二维玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋的稳定性。在类比旋转时空和仔细考虑边界条件，我们表明，动力学不稳定性的多重量子化的旋涡被困凝聚体中持续在未被困，空间均匀的几何形状，并具有ergoregion性质与一些修改由于特殊的分散体的Bogoliubov声音。我们的研究结果打开了新的视角，在被困凝聚体中的涡旋物理，其中多重量子化的涡旋可以稳定的干扰效应和单电荷的涡旋可以变得不稳定，在适当设计的陷阱电位。我们展示了如何超辐射散射也可以观察到在动态不稳定系统的短时间动态，提供了一个替代的观点在空间有限系统的动态（在）稳定现象。
2020-06-30 cond-mat.quant-gas gr-qc
Onsager vortex formation in Bose-Einstein condensates in two-dimensional power-law traps
本文研究了二维超流玻色-爱因斯坦凝聚体中量子化涡旋的动力学性质。我们发现，形成的大规模昂萨格涡团普遍存在于陡峭的壁陷阱是抑制在凝聚限制谐波势。然而，捕集势的形状似乎不会对涡流气体的蒸发加热效率产生不利影响。相反，抑制昂萨格涡流形成谐波陷阱可以理解的能量的涡流配置。此外，我们发现，涡-反涡对湮灭的涡蒸发加热机制的基础，需要至少三个涡的相互作用。我们的结论是，实验观察Onsager涡应该是最明显的平坦或倒置的底部陷阱。
2016-04-18 cond-mat.quant-gas
Vortices in p-Wave Superfluids of Trapped Fermionic Atom Gases
为了帮助研究超流性，我们从理论上研究了在三维简谐势作用下中性费米子原子气体中的p波配对超流。Ginzburg-Landau框架是p波超流体的通用框架，用来描述序参量的空间结构，即由静止和旋转时的l矢量表征的结构.由于陷阱的存在，l-矢量位形受到边界条件的强烈约束。研究发现，在静止时，基态织构具有自发超电流，雪茄形和煎饼形陷阱都有。电流方向取决于陷印形状。在旋转条件下，一对具有半缠绕数的半量子涡旋进入系统，并在两种陷阱几何中稳定。并对它们的三维结构进行了详细的解释。随着旋转速度的增加，凝结体的形状发生了变化，这与凝结体在涡核中被压低的底层涡的形成密切相关。
2009-06-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Dynamics of Polar-Core Spin Vortices in Inhomogeneous Spin-1 Bose-Einstein Condensates
本文研究了非均匀自旋1玻色-爱因斯坦凝聚体中极化核心自旋涡旋的动力学，发现自旋改变碰撞导致PCV沿密度梯度加速，并基于改编自标量系统的简化模型揭示了其在不同陷阱势中的运动特性及与自旋波发射重吸收的关联。
2025-04-28 cond-mat.quant-gas
Twisted spin vortices in a spinor-dipolar Bose-Einstein condensate with Rashba spin-orbit coupling
本文考虑自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体，它具有Rashba自旋-轨道耦合和偶极-偶极相互作用。由于自旋-轨道耦合、偶极-偶极相互作用和陷阱几何的综合作用，该系统呈现出丰富的基态自旋结构，包括扭曲的自旋涡旋。基态相图的自旋-轨道耦合和偶极-偶极相互作用的强度来确定。
2016-07-29 cond-mat.quant-gas
Dynamics of quantum vortices at finite temperature
在这篇论文中，我们使用经典场形式主义对有限温度简并玻色气体的行为进行了研究，特别关注这些系统中量子涡旋的动力学。我们证明了经典场的相干性可以通过其时间相关性来表征，并讨论了如何从平均场论中出现熟悉的相位对称破缺平均场轨迹。我们表明，一个有限温度的冷凝物包含旋进涡在圆柱对称陷阱可以实现作为一个遍历平衡的经典场论，并证明了识别的旋转破碎的冷凝物轨道和核心填充热分量从字段的相关性。然后，我们考虑的非平衡动力学，结果时，这样的进动涡旋配置受到静态陷阱各向异性逮捕其旋转，并观察新的耦合弛豫动力学的凝聚和非凝聚的组成部分的字段。最后，我们考虑了在初始为零温度的准二维凝聚体中由旋转阱各向异性搅动的涡旋成核。我们量化的出现的旋转热分量的字段，驱动冷凝表面振荡的涡旋成核，并研究最初的湍流收集的涡旋的松弛和旋转平衡。我们发现，该领域的热波动防止从解决成一个刚性的晶格在这个减少的维度的旋涡，并在该领域的真正的凝聚是完全被破坏的无序运动的旋涡。然而，我们发现，该领域的时间相关性区分准相干涡液相中的陷阱中心从真正的热材料在其周边。
2010-11-26 cond-mat.quant-gas
Synthetic superfluid chemistry with vortex-trapped quantum impurities
我们探讨了使用二维物质波涡旋限制玻色子量子杂质系综的效果。这在理论上使用质量不平衡的均质两组分Gross-Pitaevskii方程建模，其中每个组分具有独立的原子数和相等的原子质量。通过改变我们系统的质量不平衡，我们发现即使在适度的不平衡下，旋涡的形状也会变形，导致桶形旋涡;我们使用多分量变分方法对其进行量化。计算了杂质携带涡旋对的能量，揭示了与质量有关的能量分裂。然后，我们计算的激发态的杂质，我们反过来用它来构建“共价键”的涡旋对。我们的工作开辟了一条新的途径来模拟超流体系统的合成化学反应。
2021-03-22 cond-mat.quant-gas hep-th nlin.PS
Observation of vortices and vortex stripes in a dipolar Bose-Einstein condensate
量子化涡旋是超流性的典型特征。涡旋在所有自然系统中普遍存在，但在偶极量子气体中尚未观察到。在这里，我们利用镝玻色-爱因斯坦凝聚体的偶极-偶极相互作用的各向异性性质，在另外的圆柱对称的煎饼形陷阱中诱导角对称破缺。将磁场向径向平面倾斜，通过磁致伸缩使云变形为椭圆体，然后使其旋转。在接近径向陷阱频率的搅拌频率，我们观察到动态不稳定的表面激发，这导致角动量被泵入系统通过涡流的产生。在连续旋转的情况下，涡旋沿着磁场排列成条纹状--与模拟结果密切相关--实现了对偶极涡旋的长期预测。
2022-06-24 cond-mat.quant-gas
Quantized Vortices and Four-Component Superfluidity of Semiconductor Excitons
我们研究了GaAs量子阱中的空间间接激子，限制在一个10微米的静电陷阱。低于约1开尔文的临界温度，我们检测到宏观的空间相干性和量子化的旋涡中发出的微弱光致发光的陷阱。这些量子签名被限制在一个狭窄的密度范围内，在稀释的制度。它们表明了四组分超流体的形成，由低数量的光学亮激子相干耦合到占主导地位的光学暗激子。
2017-04-12 cond-mat.quant-gas
Critical Rotational Speeds for Superfluids in Homogeneous Traps
本文研究了快速旋转对二维势阱中超流体基态性质的影响。假设俘获势是径向的，并且是二次齐次的。三个临界旋转速度被确定，分别标志着第一次出现的漩涡，创建一个“孔”的低密度内的涡晶格，并出现一个巨大的漩涡状态的自由涡在散装。这些现象以前已经建立了严格的固定边界的“平”陷阱，但在本文件中考虑的“软”陷阱表现出一些显着的差异，特别是巨涡制度，需要一个新的方法。这些差异涉及体积轮廓的形状和相对于大部分超流体所在的环形空间的宽度的涡旋的大小。接近巨大的涡旋过渡的轮廓是在“平”陷阱，而它是高斯的软陷阱，和“最后”的旋涡，以生存在大体积前的巨大的涡旋过渡是小的相对于环的宽度在前一种情况下，但在后者的大小相当。
2012-03-26 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Hidden vortices and Feynman rule in Bose-Einstein condensates with density-dependent gauge potential
本研究针对含密度依赖规范势的囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体，数值探究其涡旋成核特性，推导修正的费曼规则并验证，还发现无需势阱旋转仅靠非线性旋转即可成核涡旋。
2024-07-25 cond-mat.quant-gas
Polar core vortex dynamics in disc-trapped homogeneous spin-1 Bose-Einstein condensates
该研究针对二维盘形势阱中自旋1玻色-爱因斯坦凝聚体易平面相的极性核涡旋，分析了单涡旋、异号/同号涡旋对的运动规律及轴向磁化下的螺旋动力学，验证了二次塞曼能量对涡旋动力学的加速作用。
2025-10-29 cond-mat.quant-gas hep-th nlin.PS
Dynamics of Vortices and Solitons in a Bose-Einstein Condensate by an Oscillating Potential
本文用数值方法研究了囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中振荡势诱导的量子化涡旋和孤子的动力学。拓扑缺陷的动力学与线性均匀物体的情况有很大的不同;涡旋和孤子之间的变形是动力学的特征。我们讨论了涡旋是如何被振荡势核化的。
2010-06-15 cond-mat.quant-gas
Dipolar condensates confined in a toroidal trap: ground state and vortices
本文研究了52 Cr原子的玻色-爱因斯坦凝聚体在一个环形势阱中的s波接触相互作用。我们分析的偶极相互作用的各向异性性质的影响，通过考虑的磁化轴垂直于陷阱对称轴。在没有中心排斥势垒的情况下，当陷阱是纯谐波时，减少散射长度的效果是调整系统的几何形状：从大的煎饼形凝聚体到小散射长度的雪茄形凝聚体。对于一个环形陷阱中的凝聚体，在一个固定的径向距离与中央排斥高斯势垒的相互作用相结合，产生的粒子密度的方位角依赖性。我们发现，沿磁化方向的密度随着散射长度的减小而减小，但在垂直轴上呈现两个对称的密度峰。对于更低的散射长度的值，我们观察到系统经历偶极诱导的对称性破缺现象。整个密度集中在其中一个峰上，就像一个被转移了原点的雪茄状凝结物。在这种情况下，我们还分析了固定涡旋状态和它们相关的速度场，发现后者也表现出很强的方位角依赖性小的散射长度。沿z方向的角动量的期望值提供了不同密度峰中的速度之间的差异的定性测量。
2010-01-20 cond-mat.quant-gas
Two-component Bose gas trapped by harmonic and annular potentials: Supercurrent, vortex flow and instability of superfluidity by Rabi coupling
本文研究了人工磁场中的双组分玻色气体系统，分别用同心谐波势和环形势囚禁。该系统是由具有两个内部状态的气体实现的，如$^{87}$ Rb的超精细状态。我们感兴趣的是他们之间的拉比振荡的影响。采用双组分玻色哈伯德模型描述系统，采用Gross-Pitaevskii方程研究系统。我们首先通过改变环隙宽度和磁场强度来研究环形陷阱中的玻色气体系统，特别是重点研究了相滑和超流。然后我们考虑了磁场中的耦合玻色气体系统。在强磁场中，两种玻色-爱因斯坦凝聚体中的涡旋都形成了Abrikosov三角形格子，涡旋在BEC中的位置通过Rabi耦合相互关联.然而，随着拉比耦合强度的增加，涡旋开始围绕其平衡位置振动。当强度进一步增加时，谐波阱中的涡流开始沿着环的边界移动。最后，对于大型Rabi联轴器，BEC被破坏。根据我们对环形阱中玻色-爱因斯坦凝聚现象的研究结果，讨论了上述现象的起因。
2015-03-31 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Dynamics of trapped interacting vortices in Bose-Einstein condensates: Role of breathing degree of freedom
利用变分原理，研究了在强排斥立方非线性作用下，二维单组分玻色-爱因斯坦凝聚体相互作用涡旋有效理论中呼吸宽度自由度的作用.至于试函数，我们选择两个涡函数的乘积，假设一对相互作用，并采用Padé近似中的每个涡函数的振幅形式，该近似适应涡核的特征。我们得到了相互作用涡核坐标与宽度时间导数耦合的Lagrange方程，并借助于非标准Poisson括号得到了它的Hamilton形式。通过求解Hamilton方程，我们发现快速径向呼吸振荡叠加在较慢的旋转运动的涡核，符合Gross-Pitaevskii方程的数值解。在两个涡旋系统的高能态，呼吸宽度自由度在被踢转子中起着踢踢的作用，产生了海胆针结构的混沌。该变分方法的副产品包括：（1）与电荷相关的对数涡间相互作用乘以一个取决于一对核心位置矢量的标量积的前置因子;（2）与电荷无关的短程排斥涡间相互作用和弹簧力。
2016-07-01 cond-mat.quant-gas nlin.CD
Chiral Modes of Giant Superfluid Vortices
本文研究了超流体巨型涡旋态的涨落，发现其遵循由大角速度下无限对称群导致的手性色散关系，并揭示了基态无限简并被微小修正消除的机制。
2024-10-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Nonlinear Dynamics in a Trapped Atomic Bose--Einstein Condensate Induced by an Oscillating Gaussian Potential
考虑了一个被排斥高斯势穿透的囚禁原子玻色-爱因斯坦凝聚体，并从理论上研究了高斯势振荡引起的动力学行为。我们的研究是基于二维Gros-Pitaevskii方程的数值计算。我们的计算揭示了凝聚体的特征行为对振荡势的振幅和频率的依赖性。这些动力学与量子化涡旋和孤子的成核和动力学密切相关。当势以大振幅振荡时，它会使许多远离势的涡对成核。当振幅较小时，它通过涡旋对的湮灭而成核孤子。我们讨论了三个有关涡旋成核的问题。第一个是振荡势附近涡旋和孤子成核的相图。二是形核机理和临界速度。成核的临界速度是量子流体中的一个重要问题，我们提出了一个新的包含相干长度和势大小的成核速度表达式。第三个是成核时间的发散，这是潜在的成核旋涡所需的时间，在旋涡成核的临界参数附近。
2011-05-10 cond-mat.quant-gas
