Quantum droplets in three-dimensional Bose-Einstein condensates
用变分法和数值方法研究了三维玻色-爱因斯坦凝聚体的性质。在变分方法中,我们使用了超高斯试探函数,并证明了这种试探函数给出了一个很好的方法来描述量子液滴。得到了变分参数的解析方程。量子液滴的平衡位置附近的小振荡的频率估计。研究还发现,周期性调制的耦合常数导致量子液滴参数的共振振荡或发射波取决于调制的振幅。控制方程的直接数值模拟支持的预测。
2022-07-01 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Quantum droplets of quasi-one-dimensional dipolar Bose-Einstein condensates
超冷偶极液滴已经在一系列突破性的实验中实现,其中液滴状态的稳定性归因于以著名的李-黄-杨(LHY)校正形式的超平均场效应。我们仔细检查偶极液滴状态在一维上下文中使用的分析和数值方法相结合,并确定实验可行的参数,以访问我们的研究结果,为未来的实验。特别是,我们确定制度的稳定性限制的几何形状,发现多个旋转不稳定性以及支持准一维液滴状态的区域。通过对液滴施加相互作用猝灭,诱导调制不稳定性并产生多个液滴,以及明亮的孤子和原子辐射。我们还评估了液滴的鲁棒性碰撞,揭示人口转移和液滴裂变。
2020-11-19 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Kink-like Solitons in Quantum Droplet
获得了一维量子液滴的孤立子激发,它将真空与平顶液滴平滑地连接起来,类似于经典液体中的致密子。这些孤子是扭结型的,必然驻留在一个恒定的基座上,由平均场排斥和超越平均场量子校正确定,并具有恰好三分之一的均匀凝聚振幅。类似于扭结,传播模式成对出现,并与背景锁相。平顶边界处的最低化学势和凝聚振幅与自陷量子滴相匹配。通过莫比乌斯变换得到了更一般的类似激励,它将所需的解与一般的椭圆函数联系起来。
2021-05-01 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Stationary and dynamical properties of one-dimensional quantum droplets
基于变分法分析了一维量子液滴的动力学。结果表明,基于超高斯函数的VA给出了一个很好的近似定态。得到了扰动液滴的小振荡周期。数值计算发现,振荡几乎无阻尼的许多周期。基于VA,存在稳定的局域化状态的非线性符号的不同组合证明。
2019-09-21 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Multipole quantum droplets in quasi-one-dimensional asymmetric mixtures
研究准一维不对称双原子组分混合物中出现的多极量子液滴,发现其具有单组分模型无法描述的独特波函数结构,并证实其在存在域内稳定,扩展了超越平均场量子液滴家族。
2024-08-19 cond-mat.quant-gas nlin.PS
The variational approximation for two-dimensional quantum droplets
研究了二维玻色-爱因斯坦凝聚体在量子涨落作用下的动力学行为。用变分法分析了局域密度分布量子液滴的性质。结果表明,超高斯函数给出了一个很好的近似的基本量子点和液滴与非零涡的轮廓。得到了量子点参数的动力学方程。这些方程的不动点决定了量子点的参数。估计了量子点在定态附近的小振荡周期。结果表明,量子涨落强度的周期性调制可以驱动不同的过程,包括量子点参数的共振振荡,波的发射和量子点分裂成更小的液滴。
2020-12-24 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Modulational instability and quantum droplets in a two-dimensional Bose-Einstein condensate
研究了二维均匀二元玻色-爱因斯坦凝聚体在量子涨落作用下的调制不稳定性。分析是基于耦合的Gross-Pitaevskii方程。结果表明,当BEC密度低于阈值时,量子涨落会引起不稳定性。发现了调制增长率对BEC参数的依赖关系,发现相互作用参数和/或组分初始密度的不对称性通常会降低调制增长率。不稳定性的进一步发展导致BEC分裂成一组量子液滴。这些液滴彼此动态地合并,使得液滴的总数迅速减少。对于不同的初始参数,这种减少的速度进行了数值评估。
2022-07-01 cond-mat.quant-gas nlin.PS
On the fate of travelling waves at the boundary of quantum droplets
该研究针对二维玻色-爱因斯坦凝聚对称混合物中的量子液滴,通过数值模拟与定性分析,揭示了行波物质波到达液滴边界时的多种演化行为,还证实了液滴碰撞可在边界动态生成行波并探讨了其轨迹与相互作用。
2025-07-28 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Bright soliton to quantum droplet transition in a mixture of Bose-Einstein condensates
有吸引力的玻色-爱因斯坦凝聚体可以存在两种不同性质的宏观自束缚态:亮孤子和量子液滴。在这里,我们调查它们之间的连接与玻色-玻色混合限制在光波导。我们开发了一个简单的理论模型,表明,根据原子数和相互作用强度,孤子和液滴可以顺利连接或保持不同的状态共存,只有在一个双稳态区域。我们实验测量它们的自旋组成,提取它们的密度为一个广泛的参数范围,并绘制出分离孤子从液滴的区域的边界。
2017-10-30 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Modulational instability, inter-component asymmetry and formation of quantum droplets in one-dimensional binary Bose gases
量子液滴是一种超稀液体状态,它是在弱相互作用的二元玻色气体中两个哈密顿项(平均场能量和超越平均场修正)的竞争相互作用下产生的。我们将对称和非对称两组分一维玻色子系统中液滴的形成与由超越平均场项驱动的空间均匀态的调制不稳定性联系起来。组分之间的不对称性可能是由它们的不相等的群体或不相等的组分内相互作用强度引起的。研究了对称液滴和非对称液滴的稳定性。对称的解决方案对破坏扰动的鲁棒性得到证实。
2020-01-14 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Enhanced mobility of quantum droplets in periodic lattices
本研究预测经LHY量子修正的玻色-爱因斯坦凝聚体中形成的一维、二维自束缚量子液滴在周期光学晶格中具增强迁移率,其迁移特性由内部结构和粒子数决定,存在交替迁移/不动带(域),且与能量、粒子数依赖关系的多重相交相关。
2024-04-04 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Static and dynamical properties of quadrupolar quantum droplets in quasi-2D condensates
Dongguan University of Technology(东莞理工学院)
本研究通过解析与数值方法,揭示了准二维四极凝聚体中量子液滴的平顶密度分布、涡旋液滴的各向异性形态及丰富的碰撞动力学,为高阶相互作用调控液滴稳定性提供了理论基础。
2025-10-15 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Quasi-one-dimensional harmonically trapped quantum droplets
本文研究抛物势阱中对称玻色-玻色混合物的准一维量子液滴,系统分析了从谐振子本征态分岔的基态与激发态模式、化学势非单调行为及双稳态,并展示了束缚强度趋零时基态向类孤子量子液滴的动态转变。
2023-03-30 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Solitary waves in a quantum droplet-bearing system
本研究通过相平面分析和朗道动力学,揭示了同核对称玻色混合物中量子液滴系统的暗孤子存在性与稳定性,发现单孤子稳定而多孤子存在振荡不稳定窗口。
2023-05-25 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Trapped Imbalanced Quantum Droplets
本文研究了谐振阱势对不平衡双组分量子液滴的影响,分析了基态和呼吸模式随失衡与阱强度的变化,并证明释放液滴可生成自由空间不平衡液滴。
2023-09-08 cond-mat.quant-gas
Bosonic quantum Hall droplets in rapidly rotating two-dimensional Bose-Einstein condensates
Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学);Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area (Guangdong)(粤港澳大湾区量子科学中心(广东))
研究快速旋转二维BEC中量子霍尔滴状体的形成与稳定性,通过相工程化初始凝聚体实现滴状体阵列的动态生成。
2026-01-06 cond-mat.quant-gas
The transition and coexistence of quantum droplets and solitons in quasi-1D dipolar Bose gas
本研究探讨了准一维偶极玻色气体中亮孤子、暗孤子与量子液滴的转变和共存,基于局部密度近似框架和Lieb-Liniger能量验证,发现增加粒子数可将亮偶极孤子态转变为稳定的自束缚量子液滴态,并进一步形成更宽的量子液滴使暗孤子得以存在于其中。
2024-03-27 cond-mat.quant-gas
Quantum Droplets in Imbalanced Atomic Mixtures
该研究突破双组分玻色气体量子液滴的平衡密度比限制,研究非平衡混合物球形液滴,发现其能量随非平衡度升高降至饱和极限,且非平衡性引发多种衰减集体振荡的复杂叠加。
2023-07-24 cond-mat.quant-gas
Numerical calculation of dipolar quantum droplet stationary states
我们描述和基准的方法来准确地计算量子液滴状态,可以产生从偶极玻色-爱因斯坦凝聚体。我们的方法还允许我们考虑涡旋状态,其中原子围绕丝状液滴的长轴循环。我们应用我们的方法来确定一个相图,显示自约束液滴对蒸发是稳定的,并量化的能量相关的裂变成两个非涡旋液滴的涡旋液滴。
2020-12-21 cond-mat.quant-gas
Quantum droplet states of a binary magnetic gas
在玻色二元磁性气体(BMG)中,由于短程和长程相互作用以及量子涨落的相互作用,可以产生量子液滴。我们发展了一个扩展的平均场理论,并使用它来预测平衡和动力学性质的BMG液滴。我们提出了一个相图和表征混溶和不混溶液滴状态。我们还表明,一个单一的组件自绑定液滴可以用来绑定另一个磁性组件,这是不是在液滴制度。我们的结果应该是可实现的实验与高磁性镧系原子的混合物。
2020-07-01 cond-mat.quant-gas
Self-bound dipolar quantum droplets in an optical lattice
本文研究浅光晶格中自束缚偶极量子液滴,发现其行为与无光晶格时相似,液滴形成源于原子相互作用与量子涨落的竞争,光晶格仅起调制作用。
2025-03-09 cond-mat.quant-gas
Quantum droplets in one-dimensional Bose mixtures: a quantum Monte-Carlo study
本文利用精确量子蒙特卡罗方法研究了一维具有接触相互作用的两组分玻色子混合物中量子液滴的性质。我们系统地研究了表面张力,密度分布和呼吸模式作为液滴中的粒子数和种内排斥和种间吸引之间的耦合强度的比率的函数。我们发现,从广义Gross-Pitaevskii方程的预测偏差是小的,在大多数情况下的利益。
2020-03-11 cond-mat.quant-gas
Phonon Stability of Quantum Droplets in a dipolar Bose gases
偶极玻色-爱因斯坦凝聚体在平均场不稳定区域中,由于量子涨落的作用,可以形成自束缚的类液滴。然而,在Bogoliubov理论中,一些声子能量在长波长极限是虚的,这意味着该系统的动力学不稳定性。类似的不稳定性出现在二元量子液滴的Bogoliubov理论中,并且由于最近显示的高阶量子涨落而被消除[1]。在这篇工作中,我们在Beliaev形式下研究了偶极量子液滴的声子能量,发现量子涨落可以增强声子的稳定性。我们得到了各向异性的声速,可以在实验中测试。
2022-04-25 cond-mat.quant-gas
Spin-orbit coupling induced quantum droplet in ultracold Bose-Fermi mixtures
近年来,量子液滴在超冷原子中的成功观测引起了人们的广泛关注。在这项工作中,我们证明了一个新的机制,形成量子液滴在异质原子系统,即,通过应用合成的自旋轨道耦合(SOC)。以玻色-费米混合物为例,我们表明,通过在费米子的自旋态之间施加Rashba SOC,大大抑制的费米压力可以使玻色-费米液滴形成,即使对于非常弱的玻色-费米子吸引力,如果没有SOC,这不足以束缚液滴。在这种SOC诱导的量子液滴中,玻色/费米子密度比普遍依赖于SOC强度,并且它们发生在平均场塌缩区域,但是具有负的波动能量,不同于文献中发现的相互作用诱导的液滴。这些玻色费米液滴在超冷Cs-Li和Rb-K混合物的可及性进行了讨论。我们的研究结果揭示了液滴的形成在一个巨大的类的异质原子系统通过单粒子物理的操纵。
2018-04-10 cond-mat.quant-gas
Quantum self-bound droplets in Bose-Bose mixtures: Effects of higher-order quantum and thermal fluctuations
采用含时Hartree-Fock-Bogoliubov理论,系统地研究了高阶量子涨落和热涨落对玻色混合物中自束缚液滴稳定性的影响.计算了基态能量、液滴平衡密度、液滴的耗尽密度和反常密度以及临界温度随相关参数的变化关系。我们的研究结果与以前的分析预测和扩散蒙特卡罗模拟。我们采用我们的理论与量子和热涨落的局域密度近似,得到一个扩展的有限温度Gross-Pitaevskii方程。通过数值求解广义Gross-Pitaevskii方程,深入研究了液滴的密度分布和呼吸模式的相互作用强度和温度。
2021-08-19 cond-mat.quant-gas
Quantum correlations in dipolar droplets: Time-dependent Hartree-Fock-Bogoliubov theory
研究了量子关联对偶极量子液滴的影响。为此,我们推导出自洽的含时Hartree-Fock-Bogoliubov方程,该方程公平地描述了液滴的序参量、正常和异常量子关联的动力学。我们分析了密度剖面、临界粒子数、凝聚体的耗尽和对关联函数。我们的预测与最近的实验和量子蒙特卡罗模拟结果进行了比较,发现非常好的协议。
2020-07-30 cond-mat.quant-gas
Dynamics of one-dimensional quantum droplets
通过求解相应的修正Gross-Pitaevskii方程,研究了一维二元玻色气体形成量子液滴的结构和动力学。两个物理上不同的制度被确定,对应于一个近似高斯形状的小液滴和大的“水坑”与一个广泛的平顶高原。小液滴的碰撞是准弹性的,具有类似孤子的行为。另一方面,大的碰撞液滴可能合并或遭受破碎,这取决于它们的相对速度。基于高斯近似的动力学变分近似预测的液滴呼吸激发态的频率与数值计算结果吻合得很好。最后,一个单一的液滴相对于形状激励与给定的波数的稳定性图绘制,与保存的韦伯数为大液滴是一致的。
2018-07-30 cond-mat.quant-gas
Self-evaporation dynamics of quantum droplets in a 41K-87Rb mixture
本文通过数值模拟研究41K-87Rb混合体系中量子液滴的自蒸发动力学,分析液滴形成与三体损耗效应,并给出实验可行的参数区间。
2020-12-18 cond-mat.quant-gas
Dynamical formation of multiple quantum droplets in a Bose-Bose mixture
本研究通过实验与理论结合,揭示了异核玻色混合物中多个量子液滴由毛细不稳定性动力学形成的过程,为量子液体研究开辟新途径。
2025-03-28 cond-mat.quant-gas
Axially confined binary quantum droplets: ground states and central vortices
本文结合数值、变分和解析方法,研究了玻色气体超冷混合物在轴向谐振势约束下形成的量子液滴的基态与中心涡旋特性,绘制了相图并估算了临界旋转频率,有助于理解扁平几何中自束缚液滴的物理机制。
2025-08-14 cond-mat.quant-gas
Axial collective mode of a dipolar quantum droplet
本文研究自束缚偶极量子液滴的基态与集体激发,采用求和规则方法由基态性质准确预测低能轴向振荡频率,并计算静态极化率表征其对囚禁变化的响应。
2023-03-13 cond-mat.quant-gas
Metastability of quantum droplet clusters
我们表明,亚稳态的环形团簇可以构造从二维量子液滴的系统中所描述的Gross-Pitaevskii方程增强与李黄杨量子校正。团簇表现出从收缩到旋转的动力学行为,同时周期性脉动或膨胀,这取决于项链图案的初始半径和相邻量子滴之间的相移。我们表明,使用能量最小化分析,可以预测的集群半径,对应于旋转没有径向脉动的平衡值。在这样的制度,集群演变为亚稳态,承受突然变化的潜在的散射长度和保持其方位角对称性的过程中的演变,即使在存在相当大的扰动。
2019-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nlin.PS
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
Universal scaling law for quantum droplet formation
该研究针对超冷量子气体凝聚成量子液滴的尺寸分布动力学问题,提出零温下多液滴系统优选标度∝v⁻¹ᐟ³的半定量论证,二维数值模拟验证了幂律v⁻ᵈ且指数d在0.327到0.375之间,揭示了量子液滴形成的普适标度规律。
2025-05-19 cond-mat.quant-gas
Quantum droplets in dipolar quasi-one-dimensional Bose-Einstein condensates in optical lattices
Kazi Nazrul University(卡齐·纳兹鲁尔大学)
研究了光学晶格中二维极化玻色-爱因斯坦凝聚体中的量子滴状物稳定性与动力学,发现滴状物宽度随极化相互作用增强而增加,其振荡幅度与晶格参数敏感相关。
2026-07-20 cond-mat.quant-gas
Quantum droplets and Schrödinger's cat states in atomic-molecular Bose-Einstein condensates
本文在原子-分子玻色-爱因斯坦凝聚体中,利用χ²型非线性和化学势实现了量子液滴与奇偶薛定谔猫态,揭示其源于非线性诱导的自囚禁势,并展示了原子-分子压缩态及相空间干涉特性。
2024-11-25 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Quantum droplet of a two-component Bose gas in an optical lattice near the Mott insulator transition
本文从理论上研究了具有外陷阱势的两组分玻色-哈伯德系统中量子液滴的动力学形成。具体地说,在由具有双重填充的莫特绝缘体包围的中心区域中的超流体形成量子液滴,由于两相之间的量子相变的不连续性质,该量子液滴是自约束的。我们展示了如何诱导液滴的特征行为,通过控制的陷阱电位通过使用时间相关的Gutzwiller模拟在一个二维系统。液滴的静态和动态性质可以定性描述的有效Ginzburg-Landau场论与五阶非线性,吸引的立方非线性出现,虽然所有的裸粒子间的相互作用是排斥。
2021-09-28 cond-mat.quant-gas
Low-Dimensional Self-Bound Quantum Rabi-Coupled Bosonic Droplets
在Bogoliubov近似下,我们解析计算了二维和一维弱相互作用Rabi耦合玻色-玻色混合体系基态能量的主导量子修正.我们发现,排斥的种内和吸引的种间相互作用,量子涨落的影响有利于形成自约束液滴。这些类液体状态受到拉比耦合的严重影响,从而导致量子不稳定性的出现。我们推导出有意义的公式来描述液滴相在一维的情况下。
2019-05-19 cond-mat.quant-gas
Quantum droplet in a mixture of Bose-Fermi superfluids
本文研究了单组分玻色-爱因斯坦凝聚体和两组分费米超流体在宽费什巴赫共振下的量子液滴的形成。在排斥玻色子-玻色子和吸引玻色子-费米子相互作用的情况下,我们证明了在共振的Bardeen-Cooper-Schieffer(BCS)侧,吸引费米子-费米子相互作用可以稳定量子液滴,并且在弱玻色子-费米子相互作用下,量子液滴也可以存在于深BEC区.我们绘制了稳定液滴的玻色子-玻色子和玻色子-费米子相互作用的相图,并讨论了不同类型的量子涨落在BCS-BEC交叉的相关区域中的作用。我们的工作揭示了费米子配对对玻色-费米子混合物中量子液滴形成的影响,为今后的实验提供了有益的指导。
2020-04-13 cond-mat.quant-gas
Sound propagation in one-dimensional quantum droplets
Zhejiang Sci-Tech University(浙江理工大学);Lanzhou University(兰州大学)
本研究通过扩展 Gross-Pitaevskii 方程,探究一维量子液滴的声传播,揭示其声速受密度分布等影响的规律,证实声传播可作为探测有限尺寸效应及交叉转变的灵敏探针,为超冷 $^{39}$K 液滴实验观测提供可行途径。
2026-08-31 cond-mat.quant-gas
Dilute dipolar quantum droplets beyond the extended Gross-Pitaevskii equation
偶极量子液滴是奇异的量子物体,由于吸引力,排斥力和量子关联的微妙平衡而自我约束。在这里,我们提出了一个系统的研究这些自约束液滴的临界原子数,比较实验结果与扩展的平均场Gross-Pitaevskii方程(eGPE)和量子蒙特卡罗模拟的稀释系统。各自的理论预测不同,质疑eGPE框架内量子液滴的当前理论最新描述的有效性,并表明系统中的相关性是显着的。此外,我们表明,我们的系统可以作为一个敏感的多体理论在不久的将来测试场。
2019-11-04 cond-mat.quant-gas
Quantum Phases of Self-Bound Droplets of Bose-Bose Mixtures
利用高斯态理论,系统地研究了准二维二元玻色气体自束缚液滴的基态性质。我们发现量子液滴由两个宏观压缩相和一个宏观相干相组成。我们绘制了相图,并确定所有的相边界,通过数值和近解析的方法。特别是,我们发现了三个容易获得的签名的量子相位和稳定机制的自约束液滴通过精确测量其径向尺寸。我们的研究表明,二进制液滴代表了一个理想的平台,深入调查的量子性质的液滴状态。
2021-02-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Effect of beyond mean-field interaction on the structure and dynamics of the one-dimensional quantum droplet
本文通过模拟研究一维自旋轨道耦合双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中量子液滴的基态结构与动力学,揭示平均场项极小和不相等种间种内相互作用两种情况下液滴形状及速度扰动、参数淬火和碰撞引发的动力学差异。
2023-03-02 cond-mat.quant-gas
Fragmentation Temperature of 1D and 3D Quantum Droplets in a BEC Mixture
Universiteit Antwerpen(安特卫普大学)
研究一维和三维量子滴在BEC混合物中温度变化下的碎裂行为及稳定性,揭示了不同相互作用强度下滴的分裂机制和影响因素。
2026-04-27 cond-mat.quant-gas
Towards a QMC-based density functional including finite-range effects: excitation modes of a $^{39}$K quantum droplet
通过引入有限程效应,解决了由不同超精细态的$^{39}$ K原子组成的量子液滴的实验结果与扩展的Gross-Pitaevskii理论(其中包含超越平均场修正)分析结果之间的一些差异。在这里,我们研究了这些效应对极稀量子液滴的四极和四极激发光谱的影响,使用密度泛函建立从第一性原理量子蒙特卡罗计算,这可以很容易地引入到现有的Gross-Pitaevskii数值求解器。我们的研究结果表明,与扩展的Gross-Pitaevskii理论中获得的结果相比,差异高达$20\%$,这可能提供了另一种通过测量混合量子液滴的最低激发频率来观察有限范围效应的方法。
2020-07-14 cond-mat.quant-gas
Quantum droplets of bosonic mixtures in a one-dimensional optical lattice
证明了双组分一维玻色-哈伯德链中量子液滴的存在性。液滴存在的任何强度的排斥物种内的相互作用,只要它们是平衡的可比吸引力的物种间的相互作用。基态相图和不同的阶段,其特征在于通过检查的密度分布和非对角的一个和两个身体关联函数。发现了丰富的相,包括原子超流气体,原子超流液滴,对超流液滴,对超流气体和莫特绝缘体相。确定了一个易于实验探索的参数区域,其中每个位点的平均粒子数低于3个原子,从而避免三体损失。最后,两体纠缠的液滴被发现有一个非平凡的依赖于粒子的数量。
2020-01-15 cond-mat.quant-gas
Barnett effect in rotating spinor dipolar quantum droplets
University of Electro-Communications(电波大学);RIKEN Center for Computational Science (R-CCS)(理化学研究所计算科学中心)
研究通过释放自旋自由度稳定旋滴中的涡旋态,利用类似Barnett效应的机制产生轴向磁化,外加磁场使原子云旋转并形成稳定的束缚态。
2026-05-12 cond-mat.quant-gas
Collective excitations of self-bound droplets of a dipolar quantum fluid
我们计算了偶极玻色-爱因斯坦凝聚体在量子涨落稳定的液滴中的集体激发。我们表明,作为准一维波导沿低角动量声子传播的顺从形液滴。当原子数$N$降低到临界值$N_c$时发生的蒸发(解结合)阈值与类似于$ε_0\sim(N-N_c)^{1/4}$的软激发的类琥珀色激发相关联。考虑到系统中存在的捕获潜力,我们量化的交叉从一个陷阱绑定冷凝液到一个自我绑定的液滴。
2017-12-22 cond-mat.quant-gas
Phonon Stability and Sound Velocity of Quantum Droplets in a Boson Mixture
量子液滴已经在二元玻色子混合物和偶极玻色气体的实验中实现。在这些系统中,玻色-爱因斯坦凝聚的平均场能量是吸引的,而排斥的李黄杨能量对稳定性至关重要。博戈留波夫理论错误地预测声子模在长波长极限下是动态不稳定的。在这项工作中,我们超越了Bogoliubov理论,研究了二元玻色子混合物的量子滴中声子模式如何稳定。类似于Beliaev对单组分玻色气体的方法,我们计算了玻色传播子对自能的高阶贡献。我们发现自旋和声子激发之间的相互作用是声子稳定的关键。在实验中,通过测量液滴的超流临界速度,得到了可以测量的声速。本文还讨论了这种量子液滴的Beliaev阻尼。
2021-01-08 cond-mat.quant-gas
Quantum droplets in a beyond-mean-field density-dependent gauge theory
该研究推导了密度相关规范势下玻色系统的超越平均场修正,探索了量子液滴解的维度层级,并发现一维可精确求解产生手性液滴和类暗孤子,数值模拟揭示了丰富的动力学。
2025-04-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Two-dimensional quantum droplets in dipolar Bose gases
本文用解析方法计算了稀薄准二维玻色凝聚偶极气体的量子涨落修正和热涨落修正。我们表明,这些波动可能会改变他们的性格从排斥到吸引力的密度-温度平面由于惊人的动量依赖的偶极-偶极相互作用。偶极不稳定性被这种非常规的超出平均场的校正停止,导致液滴相的形成。深入讨论了这种液滴的平衡特性和相干特性。在有限温度下,我们发现平衡密度主要取决于温度和约束强度,因此,一个稳定的液滴只能存在于超低温下,由于强烈的热波动。
2019-09-17 cond-mat.quant-gas
Thermal destabilization of self-bound ultradilute quantum droplets
我们从理论上研究了玻色-玻色混合物中的温度效应,在该体系中,由于Lee-Huang-Yang量子涨落提供的平均场吸引力和排斥力之间的微妙平衡,形成了一个自约束的超稀量子液滴。我们发现,与量子涨落相反,热涨落使液滴状态不稳定,并在阈值温度以上完全破坏它。我们表明,阈值温度是由种内相互作用能。对于三维玻色-玻色混合物,在典型的实验条件下,阈值温度小于玻色-爱因斯坦凝聚温度的十分之一。随着温度的升高,液滴的平衡密度逐渐减小,并且在达到阈值温度时可以减小百分之几十。我们还考虑了一维量子液滴,并发现了类似的不稳定效应,由于热波动。一维的阈值温度大致由物种间二聚体的结合能设定。在我们的工作中预测的自约束量子液滴的显着的热不稳定性可以在未来的实验中进行检查,通过测量其中心密度的温度依赖性,并观察其在阈值温度突然消失。
2020-07-04 cond-mat.quant-gas
Manipulating anyons in quantum Hall droplets of light using dissipations
尽管任意子是拓扑量子计算的基石,但单独创建和控制每个任意子仍然具有挑战性。在这里,我们指出,腔中的耗散动力学确定性地提供所需的分数量子霍尔态的光液滴。在这些量子霍尔液滴中,任意子的数量和位置都是精确可控的,而不需要额外的电势来印记和定位这些准粒子。利用光的密度分布,可以很容易地得到任意子的统计。此外,将量子自旋阀与这些量子霍尔液滴纠缠建立了编织统计的直接读出。我们的工作为量子光学解决量子霍尔物理中具有挑战性的问题开辟了一条有前途的路线。
2021-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Cavity-induced quantum droplets
本研究预测横向泵浦光学谐振腔内的玻色-爱因斯坦凝聚体可产生量子液滴,腔与原子强耦合诱导长程相互作用并出现旋子模,其与原子s波散射竞争,借量子涨落的体积标度特性形成稳定自束缚量子液体。
2025-09-05 cond-mat.quant-gas