Wave chaos as signature for depletion of a Bose-Einstein condensate
研究了一维浅势场中排斥相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的膨胀。我们表明,这些系统中的Gross-Pitaevskii方程(GPE),即在希尔伯特空间的两个附近的凝聚波函数的指数分离的发病波混沌的发病,可以被用来作为指示的BEC的耗尽和占领内的多体描述的激发模式的发病。多组态含时Hartree玻色子(MCTDHB)方法和GPE之间的比较揭示了一个广泛的单粒子外部势的耗尽多体效应和波混沌的平均场效应之间的密切对应关系。在波动混沌中,GPE不能解释精细尺度的量子涨落,因为超出GPE有效性的多体效应是不可忽略的。令人惊讶的是,尽管GPE未能解释耗尽,但单粒子密度的粗粒度期望值(如原子云的总宽度)与多体模拟非常一致。冷凝物的时间依赖性消耗可以通过实验研究,例如,通过膨胀的原子云的相干性的衰减。
2012-08-07 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
Bose polaron in spherical trap potentials: Spatial structure and quantum depletion
我们研究了如何在玻色-爱因斯坦凝聚体中的一个局域杂质的存在下,相互作用弱,排斥的冷原子相互作用影响的压缩和激发组件在零温度下的配置文件。通过求解Gross-Pitaevskii方程和Bogoliubov-de Gennes方程,我们发现杂质-玻色子接触吸引(排斥)导致两个分量在空间结构上发生变化,从而在杂质周围增强(抑制),而在远离杂质的区域略有下降(增长)。这种行为的量子耗尽的凝聚体可以理解通过分解杂质引起的变化,在轮廓的激发组件相对于径向和方位角量子数。离心势和“孔”激发水平的一个重要作用,从而澄清。
2019-06-27 cond-mat.quant-gas
Finite-temperature superfluid depletion of disordered Bose gases
Deutsche Akademie für Metrologie beim Bayerischen Landesamt für Maß und Gewicht(巴伐利亚州计量与度量局下属德国计量学院)
该研究通过非均匀博格里乌夫理论,计算了有限温度下无序玻色气体的正常流体密度,并给出了无序修正的解析表达式。
2026-10-14 cond-mat.quant-gas
Diminished quantum depletion and correlated droplets in one-dimensional dipolar Bose gas
研究一维偶极玻色气体在强相互作用下自束缚态的形成,发现强短程排斥与非局域吸引作用的相互影响能显著减轻量子耗散,从而恢复BdG方法的适用性,并通过调节偶极子极化方向实现强相互作用与新型平衡区域间的可调谐转变。
2025-03-26 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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
Impurity induced quantum chaos for an ultracold bosonic ensemble in a double-well
我们证明了一个超冷多体玻色系综限制在一个一维(1D)双阱(DW)势可以表现出混沌动力学由于存在一个单一的杂质。的非平衡动力学是由杂质玻色相互作用的淬火触发,并说明通过两个井之间的玻色子的人口不平衡的演变。猝灭后相互作用强度的增加总是促进玻色子布居不平衡的不规则运动,而当杂质初始布居在高激发态时,它又变得规则。这样的可积性混沌(ITC)过渡完全捕获的瞬态动力学的相应的线性纠缠熵,其无限时间平均值的额外特征的混沌的边缘,并意味着存在一个有效的玻色-玻色吸引诱导的杂质。为了阐明所观察到的ITC过渡的物理起源,我们进行了详细的光谱分析的混合物的能量谱以及本征态。具体而言,观察到两个不同的光谱行为时的物种间的相互作用强度的变化。虽然避免的能级交叉发生在低能谱中,但高能谱中的能级具有带状结构,并且在每个带内是等距的。这导致了一个显着的低的本征向量,这反过来,占玻色子动力学的混沌性质的离域。相反,这些高激发态与非相互作用的可积基有很高的相似性,这解释了玻色子粒子可积性的恢复。最后,我们讨论了诱导玻色-玻色吸引力及其对玻色动力学的影响。
2021-01-27 cond-mat.quant-gas nlin.CD
Monodromy and chaos for condensed bosons in optical lattices
本文介绍了一个关于光晶格中凝聚体稳定性的理论。我们表明,稳定遍历过渡的理解涉及到单值和混沌理论的融合。具体地说,如果形成一条通向耗尽的混沌路径,凝聚体就可以衰变,这需要相空间中的分离面交换。
2019-02-27 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
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
Spectral analysis of two-dimensional Bose-Hubbard models
一维玻色-哈伯德模型具有从规则谱统计到量子混沌谱统计的转变。我们将这一概念推广到相对简单的二维多体模型。此外,在两个维度的过渡,从定期到混沌谱统计发现和讨论。特别是,我们分析了二维晶格的键数和所施加的边界条件的光谱性质的依赖性。对于最大的连通性,系统的行为最经常在每个站点的许多最近邻耦合的限制与平均场方法的适用性一致。
2016-04-19 cond-mat.quant-gas nlin.CD
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
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
Large-$N$ properties of a non-ideal Bose gas
严格讨论了具有短程二体势的玻色气体的大$N$热力学。考虑系统为具有对称相互作用的$N$全同组分的混合物,我们数值计算了玻色-爱因斯坦凝聚体的首级修正对耗尽和等温压缩系数的温度依赖性。
2018-05-25 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
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
Superdiffusion, normal diffusion and chaos in semiclassical Bose-Hubbard chains
本文在半经典截断维格纳近似下研究一维玻色-哈伯德链的关联函数演化,发现早期超扩散指数仅由初始条件决定且与混沌无关,并揭示该超扩散源于哈密顿量的特殊标度对称性而非预热化或热化前兆。
2025-07-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nlin.CD
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
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
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
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
Controlling Many-Body Quantum Chaos: Bose-Hubbard systems
本文提出通过引入控制哈密顿量,在混沌区域的Bose-Hubbard系统中利用不稳定平均场解实现相干量子目标导向,从而快速制备特殊量子态并稳定量子多体疤痕,为光学晶格实验提供了化学势时变控制方案。
2024-07-04 cond-mat.quant-gas nlin.CD quant-ph
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
Chaos and anomalous transport in a semiclassical Bose-Hubbard chain
该研究针对半经典区域的Bose-Hubbard链,发现其长链仍存在混合相空间与强反常扩散,极长时间后过渡到正常扩散,反常输运由粒子初始分布决定,并用解析方法验证了结论。
2024-02-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nlin.CD
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
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
Optically trapped quasi-two-dimensional Bose gases in random environment: quantum fluctuations and superfluid density
本文研究了零温下受限于一维光晶格和随机势的稀玻色气体。在此基础上计算了超流的基态能量、量子耗尽和密度。晶格的存在引入了一个交叉的准2D政权,在那里我们渐近分析系统的2D行为,特别是无序的影响。从而给出了随机势场中纯二维玻色气体的基态能量的解析表达式。所得到的无序诱导的正常流体密度$n_n$和量子耗尽$n_d$都表现出特征性的$1/\ln\left(1/n_{2D}a_{2D}^{2}\right)$依赖性。与无晶格三维几何中熟悉的$4/3$相比,它们的比率$n_n/n_d$增加到$2$,这表明在低维中超流性和玻色-爱因斯坦凝聚之间存在更明显的对比。我们的方案可能的实验实现的条件也提出了。
2010-08-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
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
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
Non-equilibrium dynamics and atom-pair coherence in strongly interacting Bose-Fermi mixtures
本文利用累积量展开建立强相互作用玻色-费米混合物的非平衡动力学理论,揭示了原子对相干性增强机制,并刻画了淬火至幺正区域后的凝聚体耗尽、费米面形变及分子产生过程。
2024-10-04 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
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
Thermalization of Atom-Molecule Bose Gases in a Double-Well Potential
研究了双势阱中原子-分子玻色气体的非平衡动力学。在这个系统中,内部原子-分子隧穿对动力学有重要影响。我们通过研究量子系统的能级统计来研究动力学的周期性。我们发现,混沌能量本征态是由阱间隧穿和原子-分子内部隧穿的竞争引起的。此外,我们还证明了当系统处于混沌状态时,全量子动力学中的物理量会松弛到微正则平均。这种热化是由本征态热化假说(ETH)的验证引起的。我们数值计算表明,ETH的发病同时发生的混沌。此外,我们还证明了能量本征态在混沌发生的同时也成为指数局域态。
2011-04-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
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