Self-Bound Quantum Droplet with Internal Stripe Structure in 1D Spin-Orbit-Coupled Bose Gas
通过数值计算包含平均场能量和Lee-HuangYang修正的基态能量,研究了三维玻色气体中存在一维自旋轨道耦合和拉曼耦合的量子液滴态,特别是存在密度调制的条纹相.在这种液滴状态下,条纹可以存在于更宽的拉曼耦合范围内,与玻色-气体状态相比。更有趣的是,自旋轨道耦合和拉曼耦合强度都可以用来调节液滴密度。
2021-05-10 cond-mat.quant-gas
Number-conserving master equation theory for a dilute Bose-Einstein condensate
在量子数守恒主方程理论下,描述了$N$弱相互作用原子到玻色-爱因斯坦凝聚体的跃迁。基于对凝析气形成和非凝析热化时间尺度的分离,在包含所有两体相互作用过程的情况下,推导了非凝析气环境下凝析气子系统的主方程。数值模拟了凝聚体形成过程中凝聚体粒子数的分布,导出了一个条件,在该条件下,弱相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体的唯一平衡定态由无相互作用的$N$原子的Gibbs-Boltzmann热态给出.
2010-08-04 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Lattice induced stripe phase in Bose-Einstein condensate under non-inertial and inertial motion
用平均场方法研究了在光晶格和谐振子势共同作用下的参变受迫玻色-爱因斯坦凝聚体。非惯性系和惯性系中的空间对称破缺玻色凝聚相在三次和五次非线性同时存在时产生条纹相。我们发现,这种条纹相位的存在完全取决于五阶非线性和晶格势之间的相互作用。此外,我们观察到,一个依赖于时间的谐振子频率破坏这样的条纹有序。线性稳定性分析所得到的解决方案进行,我们发现,解决方案是稳定的。为了更好地理解基本物理,我们计算了能量,显示了凝聚体在某些参数域中的非线性压缩。
2017-06-22 cond-mat.quant-gas
Revealing the Condensate and Non-Condensate Distributions in the Inhomogeneous Bose-Hubbard Model
本文计算了Bose-哈伯德模型中的凝析分数以及凝析气和非凝析气的空间分布和动量分布。从我们的结果,很明显,使用近似分布可能会导致错误的冷凝物的实验估计。强相互作用使凝聚体在中心峰周围形成类似于圆盘的结构,这可能被误认为是非凝聚体原子。在转变温度附近,峰本身可以包括显著的非冷凝组分。使用从QMC模拟生成的分布,实验可以映射它们的测量,以更高的精度识别相变和温度。
2012-10-29 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Stable multidimensional soliton stripes in two-component Bose-Einstein condensates
本文讨论了在不混溶区中,如何在两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中构造稳定的一维暗孤子的多维扩展,即所谓的孤子条纹。我们展示了如何使用第二个组件,以填补核心的暗孤子条纹导致减少不稳定性,同时在均匀介质中传播。我们还讨论了在存在陷阱的情况下,如何通过增加暗条纹核的填充量来构造任意长寿命的暗孤子条纹。数值实验也证明了暗孤子条纹在碰撞情形下的鲁棒性。
2010-04-21 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Fine structure of the stripe phase in ring-shaped Bose-Einstein condensates with spin-orbital-angular-momentum coupling
本文对具有拉曼诱导自旋轨道角动量耦合的环形玻色-爱因斯坦凝聚体进行了理论研究。我们分析了不同物理参数下系统的基态结构,并在相图上揭示了条纹相内的特殊精细结构。我们证明了存在的预测条纹子相位在很宽的物理参数范围内,其可追溯性,通过物理观测,并比较结果与几种常用的变分近似。我们还表明,预测的条纹相的子阶段,可以观察到在实验上可实现的条件。
2022-01-21 cond-mat.quant-gas
Traveling supersolid stripe patterns in spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates
CNR NANOTEC, Institute of Nanotechnology(意大利国家研究委员会纳米技术研究所);Russian Quantum Center(俄罗斯量子中心);Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学)
研究自旋-轨道耦合玻色凝聚体中旅行超固体条纹图案的形成与稳定性,揭示其在高人口不平衡下的相变行为及谱特性。
2026-01-16 cond-mat.quant-gas
Spin Faraday pattern formation in a circular spin-orbit coupled Bose-Einstein condensate with stripe phase
School of Physics, East China Normal University(华东师范大学物理系);College of Electronic Information and Optical Engineering, Nankai University(南开大学电子信息与光学工程学院);Chongqing Key Laboratory of Precision Optics, Chongqing Institute of East China Normal University(华东师范大学重庆研究院精密光学重点实验室)
该研究通过自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体中的调制技术,实现了无初始噪声的法拉第图案形成,并展示了对图案对称性、径向节点和半径的调控,为超流体性和非线性激发的研究提供了新方法。
2025-12-15 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Dynamics of Stripe Patterns in Supersolid Spin-Orbit-Coupled Bose Gases
本研究通过解析与数值方法揭示自旋轨道耦合玻色–爱因斯坦凝聚体中超固体密度条纹在自旋扰动下的非刚性振荡动力学。
2023-07-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Magnetic stripe soliton and localized stripe wave in spin-1 Bose-Einstein condensates
最近在实验上实现了超冷原子气体的自旋-轨道耦合,这为通过调节原子能带色散来设计具有内部空间结构的孤子开辟了一条新的途径。然而,在自旋为1/2的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中,所产生的条纹孤子的类型被限制为暗-暗或亮-亮,并且对于不同的自旋具有相同的密度分布。在这里,我们提出,一般类型的条纹孤子,包括磁条(例如,暗-亮)和局域条纹波(既不亮也不暗),通过调制三个自旋态之间的耦合和原子的线动量,可以在带色散可调的自旋1 BEC中实现。令人惊讶的是,运动的磁条孤子在不同的速度下可以同时具有正和负的有效质量,从而在一定的速度下形成零质量孤子.我们的工作展示了通过带色散工程实现新型孤子的巨大潜力,这可能为在许多物理分支中探索孤子物理提供一种新的途径。
2020-05-10 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Striped states in weakly trapped ultracold Bose gases with Rashba spin-orbit coupling
如我们所示,均匀无限系统中具有Rashba自旋轨道耦合的超冷玻色子的条纹态具有恒定的粒子流,在有限尺寸系统中,粒子流将在边界处积聚;因此,它不是系统的物理稳态。作为变分分析,我们提出了一个弱囚禁系统的凝聚波函数,它的行为类似于中心附近的条纹态,但在边界处没有粒子流。这种状态有一条未量子化的无核涡旋线。我们表明,通过最小化的总能量,我们的修改条纹状态具有较低的能量比传统的条纹状态,因此,它是一个物理上适当的起点来分析条纹状态在有限系统。
2012-07-12 cond-mat.quant-gas
Absence of superfluidity in 2D dipolar Bose striped crystals
我们目前的计算机模拟结果在低温下的二维系统的偶极玻色子,与偶极矩排列在一个任意的角度相对于垂直于平面的方向。相图包括一个均匀的超流相,以及三角形和条纹状的结晶相,作为粒子密度和倾斜角的变化。在条纹固体中,条纹之间没有相位相干性,因此没有发现“超固体”相,与最近的理论预测不一致。
2019-06-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Stripes and honeycomb lattice of quantized vortices in rotating two-component Bose-Einstein condensates
数值研究了等原子质量、等组元内和组元间耦合强度的二组元玻色-爱因斯坦凝聚体的涡旋晶格结构。对Gross-Pitaevskii方程的数值模拟表明,量子化涡旋形成了不确定的晶格结构,并伴随着涡旋条纹、蜂窝晶格及其复合体.这是由于SU(2)对称操作下系统的简并性,使上述结构之间发生连续变换的结果。根据赝自旋表象,确定了复杂的晶格结构为双螺旋半skyrmions的六角晶格。
2018-03-18 cond-mat.quant-gas
Striped Ferronematic ground states in a spin-orbit coupled $S=1$ Bose gas
从理论上建立了均匀自旋- $1$、自旋-轨道耦合玻色气体的平均场相图,该相图是自旋相关相互作用参数、拉曼耦合强度和二次塞曼位移的函数。我们发现,自旋轨道耦合和自旋相关的相互作用之间的相互作用导致铁磁或铁磁相的发生,也打破平移对称性。对于弱拉曼耦合,增加吸引自旋相关的相互作用(如在$^{87}$ Rb或$^7$ Li中)诱导从均匀到条纹XY铁磁体的转变(没有无序)。然而,对于排斥自旋相关的相互作用(如在$^{23}$钠),我们发现从$XY$自旋螺旋相($<S_{z} >= 0$和均匀的总密度)与单轴的π阶,双轴ferronematic,其中的总密度,自旋矢量和π指向矢振荡在真实空间中的过渡。我们调查的稳定性,这些阶段对二次塞曼效应,这通常倾向于有利于均匀的相位与铁磁或铁磁顺序,但不是两者兼而有之。我们讨论了我们的研究结果的相关性正在进行的实验自旋轨道耦合,旋量玻色气体。
2014-11-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Excitations and phase ordering of the spin-stripe phase of a binary dipolar condensate
本文研究准二维二元偶极玻色-爱因斯坦凝聚体从均匀态到自旋条纹态的转变,利用Bogoliubov理论计算激发谱与结构因子,并通过淬火动力学揭示了条纹序缺陷的相有序化过程及其动力学标度行为。
2023-12-20 cond-mat.quant-gas
Plane and Stripe Wave Phases of a Spin-Orbit Coupled Bose-Einstein Condensate in an Optical Lattice with a Zeeman Field
研究了具有塞曼外场的二维正方晶格上弱相互作用、自旋-轨道耦合、超冷、稀玻色气体。我们探讨的平面和条纹波相位的系统涉及非零的凝聚动量,这发生在塞曼场低于临界值。它们的激发光谱使用Bogoliubov理论和两种不同的路线。讨论了每种方法获得激发谱的有效性,发现在平面波相位中,投影在最低单粒子带上是一个很好的近似,而在条纹波相位中,投影在最低单粒子带上是一个很差的近似。而平面波相位有一个声子最小值在其单一的凝聚动量,揭示了一个非零的声速的激发,条纹波相位有二次最小值在其两个凝聚动量显示零声速的激发。我们讨论如何存在一个以上的凝聚动量是必不可少的两个阶段之间的这些差异。此外,强调的是,在条纹波相位的零声速是一个晶格效应,因为连续研究相同的相位显示非零声速。
2020-11-18 cond-mat.quant-gas
Self-bound supersolid stripe phase in binary Bose-Einstein condensates
超固体性--超流性与晶体或无定形密度变化的共存--自从提出猜想以来就一直受到热烈的争论。虽然最初的焦点是氦-4,但最近的实验发现了超冷偶极量子气体中的超固体。在这里,我们提出了一个新的自约束超固相的玻色气体与短程相互作用的二元混合物,利用非平凡的自旋轨道耦合的属性。我们发现,一个一级相变从一个自约束的超固态条纹相的玻色气体的零最小液滴状态发生的Rabi耦合强度的函数。这些阶段的特点是使用的动量分布,横向自旋极化和超流分数。在一个分析框架中估计了过渡的临界点。预测的密度调制超固体条纹和零最小液滴相应该是实验观察到的二元混合物的$^{39}$ K与自旋轨道耦合。
2020-01-14 cond-mat.quant-gas
Approach for making visible and stable stripes in a spin-orbit-coupled Bose-Einstein superfluid
具有自旋-轨道耦合的自旋- $1/2$玻色-爱因斯坦凝聚体的条纹相的特征在于两个连续对称性的自发破缺:规范对称性和平移对称性。这是超固体的一个特殊特征,是相互作用的结果。我们提出了一种方法来产生条纹配置与高对比度的条纹,使其在原子气体中的实验检测一个现实的角度来看。我们的方法,其效率是直接确认的三维Gross-Pitaevskii模拟,是基于空间分离的两个自旋组件成一个二维双层配置,导致减少的有效种间相互作用和条纹相的稳定性的增加。我们还探讨了一个$π/2$布拉格脉冲的效果,导致条纹波长的增加,和一个$π/2$射频脉冲,揭示了自旋通道中的序参量的相干性。
2014-12-02 cond-mat.quant-gas
Excitations of a supersolid annular stripe phase in a spin-orbital-angular-momentum-coupled spin-1 Bose-Einstein condensate
本研究针对SOAM耦合的自旋1玻色-爱因斯坦凝聚体,理论探究了超固环形条纹相的集体激发,明确了三种基态相及相变特征,发现双对称旋子模软化是超固性的前兆。
2025-02-20 cond-mat.quant-gas
The Dynamical Stripes in Spin-Orbit Coupled Bose-Einstein Condensates with Josephson Junctions
本文研究自旋轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体在约瑟夫森结中的动力学,发现隧穿开启后平面波相演化为动力学条纹相,初始条纹相则出现滑动现象。
2023-03-15 cond-mat.quant-gas
Multi-ring, stripe, and super-lattice solitons in a spin-orbit coupled spin-1 condensate
利用平均场Gross-Pitaevskii方程,研究了Rashba或Dresselhaus自旋轨道耦合超精细自旋1($F=1$)无陷阱反铁磁玻色-爱因斯坦凝聚体中奇异稳定准二维孤子.对于弱SO耦合,孤子是具有内禀涡度的$(-1,0,+1)$或$(+1,0,-1)$型,对于Rashba或Dresselhaus SO耦合,其中括号中的数字分别表示自旋分量$F_z= +1,0,-1$中的角动量。对于中间SO耦合,孤子具有多环结构,在各个分量中保持上述涡旋。对于较大的SO耦合,除了在总密度没有周期调制的情况下,在组分密度上具有条纹图案的条纹孤子之外,还发现了总密度具有正方形晶格结构的超晶格孤子。
2021-01-07 cond-mat.quant-gas
Adiabatic invariant analysis of dark and dark-bright soliton stripes in two-dimensional Bose-Einstein condensates
在本工作中,我们发展了一种绝热不变量方法,用于研究嵌入二维玻色-爱因斯坦凝聚体中的准一维(条纹)孤子的演化。理论的结果得到的暗孤子条纹的一个组件的情况下,以及为两个组件的暗-亮(别名“填充暗”)孤子条纹的情况下,相当多的参与。在这两种情况下,分析预测这些结构的稳定性和动力学。我们的主要发现之一是作为系统参数(如陷阱强度和化学势)的函数的波的不稳定模式的确定。我们的分析预测是有利的直接数值模拟的结果相比。
2018-04-01 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Anomalous quantum-reflection of Bose-Einstein condensates as a self-screening effect
讨论了玻色-爱因斯坦凝聚体的反常量子反射效应,它是由凝聚体本身产生的屏蔽效应。我们得到一个有效的,与时间无关的单模方法,使我们能够定义不同的反射路径。我们比较我们的理论与实验结果。
2018-05-18 cond-mat.quant-gas quant-ph
Probing supersolidity through excitations in a spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensate
ICFO - Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology(光子科学研究所,巴塞罗那科学技术研究院)
研究通过in situ成像观测spin-orbit耦合玻色-爱因斯坦凝聚体中的超流和晶体激发,揭示了超固态的压缩模式,确定了超固态相变点。
2026-03-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Beating stripe solitons arising from helicoidal spin-orbit coupling in Bose-Einstein condensates
本研究针对具有螺旋自旋轨道耦合的双组分玻色-爱因斯坦凝聚体,发现了由暗-亮孤子叠加形成的拍频条纹孤子,揭示了螺旋自旋轨道耦合对其形成、动力学及自旋振荡的关键作用,并展现了多孤子相互作用的多种复杂场景。
2025-03-19 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Enhanced stripe phases in spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates in ring cavities
在具有两个反向传播模的光学环形腔中,原子和光子场的耦合动力学不仅产生了多体系统中原子间的自旋-轨道相互作用,而且还产生了原子间的长程相互作用。在零温度下,两体相互作用和腔介导的相互作用决定了玻色-爱因斯坦凝聚体的基态。在这项工作中,我们发现,在弱耦合制度的腔量子电动力学有利于一个条纹相位状态的平面波相位的强度的腔介导的相互作用的增加。事实上,即使对于具有足够大的腔相互作用的有吸引力的种内和种间相互作用的凝聚物,条纹相也在能量上稳定。在两个阶段中的基本激发光谱对应于在长波长的线性色散关系,表明这两个阶段表现出超流性,虽然平面波阶段也显示出一个特征的roton型功能。结果表明,即使在弱耦合状态下,腔也可以在超冷量子气体中产生有趣的新物理。
2015-05-08 cond-mat.quant-gas
Currents algebra for an atom-molecule Bose-Einstein condensate model
提出了一个原子-分子玻色-爱因斯坦凝聚体模型的相互转换流代数,并利用它得到了相互转换流的量子动力学性质。对于不同的哈密顿参数的选择,我得到不同的电流动力学。
2016-05-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Spatial coherence of spin-orbit-coupled Bose gases
自旋轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体(SOBECs)表现出两种新的物质相,现在被称为条纹相和平面波相。当两个相互作用的自旋组件的SOBEC空间重叠,密度调制的自旋轨道耦合强度给出的周期性出现。在平衡状态下,这些组分在互溶条纹相中完全重叠,而在不互溶平面波相中仅在畴壁中重叠。在这里,我们探测的密度调制存在于任何重叠区域与光学布拉格散射,并观察到的布拉格散射的突然下降的重叠区域缩小。使用原子模拟的塔尔博特效应,我们证明了存在的长程相干的不同的自旋组件之间的条纹相,令人惊讶的是,即使在相位分离的平面波相。
2019-10-08 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Bosenova and three-body loss in a Rb-85 Bose-Einstein condensate
坍缩的玻色-爱因斯坦凝聚体是一个丰富而复杂的量子系统,用简单的模型对其进行定量解释已被证明是困难的。我们提出了新的实验数据上的崩溃的高密度Rb-85凝聚物与吸引力的相互作用,并找到定量的Gross-Pitaevskii方程的预测。凝聚体的坍缩数据和原子衰变的测量结果使我们对Rb-85三体损耗系数K_3在小的正、负散射长度下的值提出了新的限制。
2011-08-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
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
Excitations and Stripe Phase Formation in a 2D Dipolar Bose Gas with Tilted Polarization
我们提出了计算的基态和激发的各向异性偶极玻色气体在两个维度,实现了一个非垂直偏振相对于系统平面。对于足够高的密度,极化角的增加导致在各向异性相互作用最强的方向上的气相的密度不稳定性。利用动力学多体理论,我们计算了气相中的动力学结构函数,它显示了激发的各向异性色散。我们发现,在强相互作用方向上的声子激发的能量随着偏振角的增加而减小,并且在接近不稳定性时几乎为零。精确的路径积分基态蒙特卡罗模拟表明,这种不稳定性确实是一个量子相变的条纹相,其特点是长程序在强相互作用的方向。
2012-09-07 cond-mat.quant-gas
Macroscopic entanglement between a Bose Einstein condensate and a superconducting loop
本文从理论上研究了磁囚禁的玻色-爱因斯坦凝聚体与超导环之间的宏观纠缠。我们把超导环看作是两个不同磁通态的量子叠加,并与磁阱耦合产生宏观纠缠。该方案还提供了一个平台,以调查干涉与纠缠玻色-爱因斯坦凝聚体和探索物理在量子经典接口。
2009-10-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Drag force and superfluidity in the supersolid stripe phase of a spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensate
自旋-轨道耦合双组分玻色气体的相图包含一个超固态条纹相,其特征是沿自旋-轨道耦合方向的密度调制。这一相是最近在实验上发现的[J.~ Li \textit{et al.},Nature(London)\textbf{543},91(2017)].在目前的工作中,我们通过计算作用在运动杂质上的拖曳力来表征条纹相的超流行为。由于激发谱的无带能带结构,如果运动不严格平行于条纹,朗道临界速度为零,并且能量耗散发生在任何速度。此外,由于自旋-轨道耦合,拖曳力可以产生垂直于杂质速度的分量。最后,通过估计能量耗散发生的时间,我们发现,对于慢杂质的摩擦的影响可以忽略不计的时间尺度上长达几秒钟,这是一个典型的实验的持续时间相媲美。
2019-01-24 cond-mat.quant-gas
Stripe and junction-vortex phases in linearly coupled Bose-Einstein condensates
在理论预言之后不久,在合成的自旋轨道耦合存在下,在超冷中性原子的玻色-爱因斯坦凝聚体中实现了条纹密度态[J. - R. Li等人,Nature \textbf{543},91(2017)]。这一成就为探索超流性和晶体有序的相互作用开辟了道路,以寻找超固体特征和材料。所考虑的系统实质上是由两个线性耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体组成的,即一个赝自旋$1/2$系统,受自旋相关规范场$σ_z \hbar k_\ell$的作用.在这些条件下,当线性耦合$\hbarΩ/2$相对于规范能量$mΩ/\hbar k_\ell^2<1$较小时,获得条纹相。由此产生的密度条纹已被解释为驻波,干涉图案与近似波数$2k_\ell$。在这里,我们表明,条纹相位的出现是由约瑟夫森涡旋生活在由线性耦合定义的结的阵列引起的。就像在超导结中受到外部磁场的影响一样,涡旋阵列是超流系统对规范场存在的自然反应。同样类似于超导体,在没有规范场的情况下,约瑟夫森电流及其相关的涡旋可以作为亚稳态存在。我们提供封闭形式的解决方案,占这样的涡阵列的一维平均场方程。超导结的约瑟夫森电流与超导结相对相位的sine-Gordon方程的解析解相吻合[C. Owen和D. Scalapino,Phys. Rev. \textbf{164},538(1967)]。
2021-02-19 cond-mat.quant-gas
Elementary excitations in a spin-orbit-coupled spin-1 Bose-Einstein condensate
虽然自旋-轨道耦合的自旋-1玻色-爱因斯坦凝聚体已被实验观察到,但其条纹相的元激发仍不清楚。本文系统地研究了自旋-轨道耦合的自旋-1玻色-爱因斯坦凝聚体的三个不同相的元激发。我们发现激发光谱以及相应的静态响应函数和结构因子强烈依赖于自旋轨道耦合参数,如二次塞曼场和拉比频率。在条纹相中,除了两个无隙的Goldstone模外,我们还发现了旋子激发的存在。最后,我们证明了这些不同相位之间的量子相变,包括零动量,平面波和条纹相位的声速和量子耗尽的特点。
2022-06-24 cond-mat.quant-gas
Mass-anisotropy driven stripe pattern formation and directional modulational instability in polariton condensate
Indian Institute of Technology Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校);Indian Institute of Technology Gandhinagar(印度理工学院甘地纳加尔分校);Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems(马克斯·普朗克复杂系统物理研究所);Department of Physics, Virginia Tech(弗吉尼亚理工大学物理系)
该研究探究质量各向异性对受驱动耗散型极子凝聚体的影响,通过Bogoliubov分析揭示其可控制调制不稳定性与条纹图案形成,确定质量各向异性为关键控制参数。
2026-08-27 cond-mat.quant-gas
Transition of a mesoscopic bosonic gas into a Bose-Einstein condensate
利用玻色-爱因斯坦凝聚的数守恒主方程理论,模拟了N=200玻色原子的弱相互作用气体向玻色-爱因斯坦凝聚体转变过程中凝聚体数的分布.初始强烈的量子波动发生在冷凝物生长的指数周期减少在随后的饱和阶段,玻色气体最终放松到吉布斯-玻尔兹曼平衡之前。
2011-11-03 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
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
Bose polarons as relativistic Unruh-DeWitt detectors: Entanglement harvesting from Bose-Einstein condensates
Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University(诺尔迪塔,皇家理工学院和斯德哥尔摩大学);Kirchhoff-Institut für Physik, Universität Heidelberg(基希霍夫物理研究所,海德堡大学)
将玻色-爱因斯坦凝聚体中的束缚杂质映射为Unruh-DeWitt探测器,通过有限时间Feshbach调谐实现纠缠提取,并给出实验可行参数。
2026-07-01 cond-mat.quant-gas hep-th quant-ph
Bose-Einstein condensation with spin-orbit coupling
最近实现的合成自旋轨道耦合是超冷量子气体物理学的一项杰出成就。在这篇综述中,我们探讨了具有相同Rashba和Dresselhaus强度的自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体的性质。该系统呈现出丰富的相图,其中显示出分离零动量相、自旋极化平面波相和条纹相的三临界点。在条纹相中,平移不变性自发地被破坏,类似于超固体。自旋-轨道耦合也强烈地影响系统的动力学。特别是,激发光谱表现出有趣的功能,包括抑制的声速,出现一个回旋最小的平面波相,和出现的双无隙能带结构的条纹相。最后,我们讨论了一个组合的程序,使条纹可见和稳定,从而允许直接的实验检测。
2015-10-06 cond-mat.quant-gas
Elastic scattering of a Bose-Einstein condensate at a potential landscape
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体在浅周期势和无序势下的弹性散射。我们证明了宏观量子物体的集体散射耦合到玻色-爱因斯坦凝聚体的内部自由度,使得玻色-爱因斯坦凝聚体被耗尽。作为玻色-爱因斯坦凝聚体激发的前兆,我们在平均场论中观察到波的混沌。
2013-10-02 cond-mat.quant-gas
Reply to "Comment on "Dispersive Bottleneck Delaying Thermalization of Turbulent Bose-Einstein Condensates" by E. Kozik" [arXiv:1102.2943]"
我们讨论E. Kozik关于“色散瓶颈延迟湍流玻色-爱因斯坦凝聚体的热化[arXiv:1007.4441]"。
2011-08-19 cond-mat.quant-gas
Interaction Induced Hall Response in a Spin-Orbit Coupled Bose-Einstein Condensate
在这封信中,我们考虑的自旋轨道耦合玻色凝聚体的动力学行为在最近的实验实现。我们发现,存在一个相互作用引起的交流霍尔响应,这是不存在的非相互作用系统。这种凝聚物有两个不同的平衡相,称为平面波相和条纹相。在平面波阶段,我们表明,作为自旋速度锁定和自旋相关相互作用的协同效应,交流纵向电流将在横向方向上感应出交流径向电流,反之亦然。在条纹阶段,我们表明,占主导地位的纵向响应横向径向电流的密度条纹的滑动,因为它是低的激发模式起源于自发的空间平移对称性破缺在这个阶段。
2012-04-23 cond-mat.quant-gas
Many-body dynamics of a Bose--Einstein condensate collapsing by quantum tunneling
利用量子多体模拟研究了具有吸引相互作用的原子玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学。数值模拟了凝聚体的量子隧穿坍缩过程,并计算了隧穿率。研究了量子多体态的关联性质。
2013-09-30 cond-mat.quant-gas
Bose-Einstein condensation into non-equilibrium states studied by condensate focusing
我们报道了玻色-爱因斯坦凝聚体到非平衡态的形成。我们的凝聚体比具有相同原子数的平衡凝聚体长得多,显示出强烈的相位波动,并具有类似于规则凝聚体的四极形状振荡的动力学演化。当成核时间比轴向振荡时间短时,由于局部热化,凝结体出现在细长的陷阱中。我们引入凝聚聚焦作为一种强有力的方法来提取玻色-爱因斯坦凝聚体的相位相干长度。
2002-07-25 cond-mat.quant-gas
Interaction of a Bose-Einstein Condensate and a Superconductor via Eddy Currents
研究了偶极玻色-爱因斯坦凝聚体在超导表面附近的质心振荡。我们证明了磁偶极子的磁场在超导体中感应出涡流,涡流作用于玻色-爱因斯坦凝聚体。这导致其振荡频率的移动和玻色-爱因斯坦凝聚体与超导体的非谐耦合。非谐性产生了一个耦合到凝聚体的集体模式之一,可以共振增强,如果适当选择的参数的凝聚。这为玻色-爱因斯坦凝聚体与超导体的耦合提供了一种新的物理机制,对52 Cr、168 Er或164 Dy凝聚体在超导微阱中的应用具有重要意义。
2013-06-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Bright solitons in a spin-tensor-momentum-coupled Bose-Einstein condensate
最近有人提出在原子玻色-爱因斯坦凝聚体中实现自旋-张量-动量耦合。本文研究了自旋-张量-动量耦合和自旋-轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体中的亮孤子。自旋张量动量耦合和自旋轨道耦合亮孤子的性质和动力学是不同的。我们将差异贡献给不同的对称性。
2020-01-23 cond-mat.quant-gas
Exactly solvable models for multiatomic molecular Bose-Einstein condensates
本文介绍了用代数Bethe近似方法建立的两族多原子异核和同核分子玻色-爱因斯坦凝聚体的精确可解模型。并给出了各模型的守恒量。
2011-08-05 cond-mat.quant-gas hep-th math-ph
Spontaneous Parity--Time Symmetry Breaking and Stability of Solitons in Bose-Einstein Condensates
我们明确地报道了一类新的精确PT对称孤子,并进一步研究了它们在玻色-爱因斯坦凝聚体中的PT对称性自发破缺、稳定性和碰撞.通过改变玻色-爱因斯坦凝聚体中PT对称性自发破缺的阈值,我们观察到了平均场相互作用的显著影响。我们的方案提供了一个很有前途的方法来研究PT相关的普遍行为在非厄米量子系统的基础上的操作的增益/损失势的玻色-爱因斯坦凝聚体。
2010-09-21 cond-mat.quant-gas
Amplitude and phase mode in a Bose Einstein condensate
从玻色湮灭算符和玻色创造算符的海森堡运动方程出发,通过适当的变换,可以将玻色模分裂为自由粒子模和振幅模。我们证明了这两个自由玻色气体以及玻色气体的光晶格。
2011-09-15 cond-mat.quant-gas
Dipolar Bose Superstripes
研究了在$xy$平面内运动的全极化偶极玻色子系统的超流性质。我们专注于一般情况下,极化场形成一个任意角度$α$相对于$z$轴,而系统仍然是稳定的。我们使用扩散蒙特卡罗和路径积分基态方法来评估的单体密度矩阵和超流分数的相图区域中的系统形成条纹。尽管它的振荡行为,一个有限的大距离渐近值的存在下,在$s$波分量的单体密度矩阵表明玻色凝聚的存在。沿条纹方向的超流分数总是接近1,而在$y$方向上减小到一个小的值,但不是零。这两个事实证实了二维偶极玻色气体的条纹相是超流的。
2017-12-11 cond-mat.quant-gas
Non-equilibrium dynamics induced by miscible-immiscible transition in binary Bose-Einstein condensates
通过改变~(87)Rb原子的内部状态,使具有畴结构的不混溶凝聚体转变为混溶凝聚体,从而激发了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体的非平衡空间动力学.随后的演变表现出振荡的空间结构,涉及组分的混合和分离。结果表明,混溶体系的总能量越大,振荡频率越高。本文介绍了一种控制原子玻色-爱因斯坦凝聚体的扩散率和空间自由度的新方法。
2015-12-04 cond-mat.quant-gas
Spatial order in a two-dimensional spin-orbit-coupled spin-1/2 condensate: superlattice, multi-ring and stripe formation
我们利用平均场Gross-Pitaevskii方程证明了在{ \it uniform}和{ \it trapped}准二维Rashba或Dresselhaus自旋轨道耦合赝自旋1/2玻色-爱因斯坦凝聚体中稳定的空间有序态的形成.对于弱SO耦合,除了净角动量投影为零的圆非对称简并态之外,还可以分别具有Rashba或Dresselhaus SO耦合的具有内禀涡度的圆对称$(0,+1)$或$(0,-1)$型多环态,其中括号中的数字表示两个分量中的净角动量投影。对于中间SO耦合,除了上述两种类型外,还可以有在总密度中没有周期调制的组分密度中具有条纹图案的态。条纹态继续存在大SO耦合。此外,在均匀系统中出现了一种新的空间周期态:超晶格态,具有超固体的某些性质,在组分密度和总密度上具有正方形晶格图案。在陷阱系统中,超晶格态的组分密度为多环模式,而总密度为正方形模式。对于一个平等的混合物的Rashba和Dresselhaus SO耦合,在均匀和捕获系统,只有条纹状态被发现的所有强度的SO耦合。在均匀系统中,这些态都是准二维孤子态。
2021-07-30 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Imaginary Potential Induced Quantum Coherence for Bose-Einstein Condensates
复势在单体薛定谔方程中的作用已被广泛研究。研究了在复势场中,考虑全同玻色子交换对称性时,简并玻色气体的量子相干性。对于初始独立的玻色-爱因斯坦凝聚体,证明了即使很弱的虚势也能在不同的凝聚体之间产生完全的量子相干性。讨论了观察虚势诱导的量子相干性的方案。
2009-12-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech