Self-consistent Description of Bose-Bose Droplets: Harmonically Trapped Quasi-2D Droplets
本文描述了玻色-玻色混合物的量子液滴在一个空间方向上受简谐外力的压缩。我们的方法是基于[1]中的自洽方法。在约束的方向上的真实空间液滴轮廓占,但在自由方向上的局部密度近似假设。我们定义了一种数值方法来找到超出平均场的贡献的化学势(李黄杨化学势)-数量,确定液滴的轮廓。除了数值方法,我们发现在两种极限情况下的解析形式的李-黄-杨潜力:一个微扰的结果为强约束和半经典表达式时,约束是非常弱的。
2022-02-22 cond-mat.quant-gas
Critical properties of weakly interacting Bose gases as modified by a harmonic confinement
利用均匀玻色流体状态方程的知识,讨论了简谐约束玻色气体从正常气体到超流体的相变的临界性质。结果表明,虽然存在的限制陷阱逮捕通常的发散的等温压缩性和热容,临界行为表现在现在的发散的衍生物所提到的压缩性。这一结果说明了与均匀粒子密度作为化学势和气体温度的函数的状态方程的平均场模型。该模型假设的形式是一个理想的玻色气体在正常流体中,而在超流状态的功能,提出了这样的,都渐近达到的弱相互作用的玻色气体在大密度和低温下,并在过渡,匹配的临界特性的理想玻色气体的B-Fermi解决方案。在此基础上,我们得到了简谐约束气体的{ \it全局}热力学,并由此分析了它的临界性质。我们讨论如何通过实验测试这些属性。
2017-05-12 cond-mat.quant-gas
Confinement and precession of vortex pairs in coherently coupled Bose-Einstein condensates
本文研究了存在谐波捕获时两组分相干耦合玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋对的动力学行为。讨论了不同自旋态原子凝聚体中连接两个涡旋的畴壁所产生的表面张力的作用及其对涡旋对旋进的影响。的结果,基于数值解的Gross-Pitaevskii方程,与分析宏观模型的预测进行了比较,并讨论了作为一个函数的大小对,拉比耦合和组件间的相互作用。我们发现,拉比耦合的增加导致的域壁解体成更小的块,连接新创建的涡对的涡。由此产生的情景类似于量子色动力学中的夸克禁闭和弦断裂。
2016-05-06 cond-mat.quant-gas
Effect of transverse confinement on a quasi-one dimensional dipolar Bose gas
本文采用改进的变分Bethe方法,以原子云的横向宽度为变分参数,研究了玻色偶极原子气体中存在横向简谐囚禁势的情况.我们的计算表明,通过改变原子-原子相互作用、轴向密度或横向禁闭频率,系统行为从准一维演化到严格一维。非常值得注意的是,在液滴相诱导的吸引偶极相互作用的系统成为次一维时,横向宽度小于横向谐波约束的特征长度。
2023-03-03 cond-mat.quant-gas
Long-time averaged dynamics of a Bose-Einstein condensate in a bichromatic optical lattice with external harmonic confinement
本文用数值方法研究了具有外谐波约束的一维双色光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学行为。冷凝物被聚焦的红色激光激发。为此,时间依赖的Gross Pitaevskii方程使用Crank Nicolson方法实时求解。考虑了光晶格的两种实现方式,一种是有理的,另一种是无理的。对于弱双色光晶格,凝聚体的长时间平均物理观测值对次级光晶格深度的变化的响应非常弱(或根本不响应)。然而,对于强度大得多的后一种光晶格,响应更强。定性地发现,由于外部谐波陷阱将其冲洗掉,因此使用合理或不合理的光晶格波长比率所产生的冷凝物的动力学之间没有差异。进一步发现,当存在外谐波阱时,双色光晶格有利于超流。
2015-11-10 cond-mat.quant-gas
Long-lived universal resonant Bose gases
基于近共振玻色气体的量子模拟受限于它们的短寿命,由于严重的原子损失。除此之外,最近预测的晶格不稳定性增加了对获得共振玻色气体的另一个限制。在这篇文章中,我们提出了一个潜在的解决方案,提出了长寿命的共振玻色气体在二维和三维,其中传统的少体损失被强烈抑制。我们表明,这些强相互作用系统的物理性质以及寿命是普遍的,和独立的短程物理。
2023-01-28 cond-mat.quant-gas
Three dimensional ring vortex solitons and their stability in Bose-Einstein condensates under magnetic confinement
本文研究了在简谐势约束下,吸引和排斥的BEC中的环形涡旋孤子。对于给定的原子相互作用强度,数值计算得到了一类由内禀涡度的径向激发数和缠绕数定义的稳定环涡孤子。我们发现,环形涡旋孤子的基态和径向激发态的稳定性对缠绕数的依赖性不同。大缠绕数的环形涡旋孤子的基态对随机扰动是动态不稳定的。具有大缠绕数的环形涡旋孤子的径向激发态对应于增加的崩塌阈值,因此可以在足够小的原子相互作用强度下稳定。基态和径向激发态在大的相互作用强度下也表现出不同的动力学演化。前者在横向上同时表现出对称分裂,而后者在纵向上表现出周期性的扩张-合并循环。
2012-08-03 cond-mat.quant-gas
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
Tuning the structural and dynamical properties of a dipolar Bose-Einstein condensate: Ripples and instability islands
现在已经很好地确定,通过改变外部谐波约束的纵横比,可以调整排列的偶极玻色气体的稳定性。本文扩展了这一思想,并证明了沿强约束方向的高斯势垒可以用来调整沿强约束方向排列的扁偶极玻色气体的结构性质和动力学稳定性。特别是,我们的理论平均场分析预测存在的不稳定岛屿沉浸在其他稳定区域的相图。动力学研究表明,这些不稳定的岛屿,这可以用目前的技术进行实验探测,与去软的Bogoliubov-德Gennes激励频率与径向呼吸模式字符。此外,我们发现动态稳定的基态密度与波纹状振荡沿径向方向。这些结构化的基态存在于动力学的径向旋转不稳定性附近。
2009-11-25 cond-mat.quant-gas
Cooling phonon modes of a Bose condensate with uniform few body losses
我们提出了一个一般性的分析所产生的冷凝或准冷凝损失的冷却。我们研究集体声子模的占据如何随时间演变,假设损耗过程足够慢,使得每个模绝热地跟随平均密度的减小。该理论适用于其速率与密度的$j$次幂成比例的任何损失过程,但在其他方面是空间均匀的。我们涵盖了均匀气体和系统限制在一个光滑的潜力。对于低维气体,我们可以考虑修改状态方程,由于云宽度沿紧密限制的方向加宽,这发生在大的相互作用。我们发现,在大的时间,温度下降成比例的能量标度$mc^2$,其中$m$是粒子的质量和$c$的声速。我们计算这两个量的渐近比为不同的极限情况下:在任何尺寸的均匀气体和一维气体的谐波陷阱。
2018-10-24 cond-mat.quant-gas
Weakly interacting Bose gas with two-body losses
本文研究了具有两体损耗的弱相互作用玻色气体的多体动力学,通过光学Feshbach共振引入复散射长度,利用Lindblad主方程和Bogoliubov近似求解,揭示了耗散体系特有的动力学性质及对称性。
2024-03-22 cond-mat.quant-gas
A Monte Carlo wavefunction description of losses in a 1D Bose gas and cooling to the ground state by quantum feedback
本文用蒙特卡罗波函数方法研究了原子损失对准凝聚态均匀一维玻色气体的影响。系统的演化计算,条件的损失序列,即个别损失的时间和被删除的原子的位置。我们描述的线性Bogoliubov方法内的气体。对于每一种模式,我们发现,对于一个给定的量子轨迹,系统的状态收敛到一个相干态,即基态,在相空间中位移。提供的损失记录的时间和空间分辨的检测器,我们表明,量子反馈可以实现和冷却到基态的一个或几个模式可以实现。
2017-07-19 cond-mat.quant-gas quant-ph
Macroscopic superpositions in Bose-Josephson junctions: Controlling decoherence due to atom losses
研究了原子损耗对超冷原子二元混合物非耗散动力学产生的相干态宏观叠加态的影响。我们确定不同的退相干情况下对称或不对称的损失率和相互作用能在这两种模式。在对称的情况下,叠加态中的量子相干性在单个损失事件之后丢失。通过适当调整的能量,我们表明,叠加可以得到保护,导致量子相关有用的原子干涉,即使在许多损失事件。
2013-06-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Optimum spin-squeezing in Bose-Einstein condensates with particle losses
Laboratoire Kastler Brossel, ENS, UPMC(卡斯特勒-布罗塞尔实验室,巴黎高等师范学院,巴黎第六大学);Department of Physics, East China Normal University(华东师范大学物理系)
研究玻色-爱因斯坦凝聚体中粒子损失时的自旋压缩问题,采用蒙特卡罗波函数方法,找到了最大可获得自旋压缩与多种参数的函数关系。
2026-07-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Roton confinement in trapped dipolar Bose-Einstein condensates
Roton激发构成偶极气体的一个关键特征,将这些气体与超流氦联系起来。我们发现,在一个空间的旋子限制,特别是在煎饼偶极凝聚体具有大的纵横比的密度依赖的最小结果。我们发现,在动力学中,旋子约束起着至关重要的作用后,旋子不稳定,逮捕的不稳定性可能会产生一个被困的旋子气体显示的约束密度调制。我们讨论了对密度扰动的局部敏感性,我们说明的情况下的旋涡。Roton约束有望在实验中发挥关键作用。
2013-07-12 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Ultradilute quasi-two-dimensional Bose-Bose liquid mixtures
Faculty of Science, University of Split(斯普利特大学理学院);Departament de Física, Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学物理系)
研究超稀薄$^{39}$K玻色-玻色混合物和液滴,用QMC获状态方程,基于此开发二维QMC密度泛函。计算表明中等压缩时该泛函结果与三维泛函吻合且成本低,仅强限制系统接近二维LHY预测,二维LHY泛函适用范围窄。
2026-07-29 cond-mat.quant-gas
Droplet under confinement: Competition and coexistence with soliton bound state
本文研究了准二维均匀约束超冷玻色-玻色混合体系中量子液滴的稳定性及其伴随的相变。我们发现,约束引起的边界效应可以是显着的,当增加原子数或减少限制长度,这使量子液滴不稳定的孤子束缚态的形成。特别地,随着原子数的增加,我们发现孤子基态的重新进入,而液滴仅在有限数目的窗口内稳定,该窗口敏感地依赖于限制长度。在液滴-孤子转换附近,它们可以作为能量景观中的两个局部极小值彼此共存。以两种粒子$^{39}$ K玻色子为例,绘制了液滴-孤子相变和共存的相图。量子液滴和孤子之间的竞争现象在冷原子实验中很容易被发现。
2021-03-21 cond-mat.quant-gas
Dynamics of Disordered States in the Bose-Hubbard Model with Confinement
质心动力学的观测提供了一种直接的方法来确定强相互作用的原子在光晶格中的量子相位。从理论上研究了囚禁势中无序玻色-哈伯德模型的态动力学。我们发现,在陷阱的边缘状态允许质心运动,即使在中心的绝缘状态。我们确定了短和长的时间尺度机制,在绝缘相的边缘状态运输。我们还认为,质心速度可以帮助确定玻色玻璃相。我们的零温度的结果提供了重要的见解的运输机制的原子在被困的光晶格,而把边界上的质心动力学预期在非零温度。
2017-05-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas
Emergence of magnetic excitations in one-dimensional quantum mixtures under confinement
Universidad de Buenos Aires, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales(布宜诺斯艾利斯大学,精确与自然科学学院);CONICET - Universidad de Buenos Aires, Instituto de Física de Buenos Aires (IFIBA)(阿根廷国家科学研究委员会-布宜诺斯艾利斯大学,布宜诺斯艾利斯物理研究所);Université Côte d’Azur, CNRS, Institut de Physique de Nice(蔚蓝海岸大学,法国国家科学研究中心,尼斯物理研究所);Institut Universitaire de France(法兰西学院);Université Grenoble Alpes, CNRS, LPMMC(格勒诺布尔阿尔卑斯大学,法国国家科学研究中心,极低温与强磁场中心)
研究一维量子混合物在限制下磁激发的出现,揭示自旋激发与费米或铁磁自旋链的色散关系,为超冷原子中相互作用诱导磁性提供探测方法。
2026-02-03 cond-mat.quant-gas
Ring solids and supersolids in spherical shell-shaped dipolar Bose-Einstein condensates
该研究通过扩展Gross-Pitaevskii方程分析球壳形偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的基态,发现多种赤道环形偶极固体,指出散射长度、粒子数等参数可调控相变,且微重力环境对维持其稳定至关重要。
2024-04-11 cond-mat.quant-gas
Self-trapping of Fermi and Bose gases under spatially modulated repulsive nonlinearity and transverse confinement
我们发现,自定位基态可以创建自旋平衡的费米子气体之间的排斥,其强度从中心到外围的增长,在一个或两个横向方向上的谐振子(HO)的捕获势相结合。我们还考虑了在一维或二维(1D或2D)HO限制的空间增长的紧密性的作用下,在非相互作用的费米气体的基态。这些设置被认为是在框架内的T-Fermi-von Weizsacker(TF-vW)密度泛函。它被发现,vW修正简单TF近似(梯度项)几乎可以忽略不计,在所有情况下。对具有自排斥非线性的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),研究了在二维和一维HO禁闭作用下,随着横向紧度的增加,基态的性质.
2013-03-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Dynamics of the Bose-Hubbard Model Induced by On-Site or Long-Range Two-Body Losses
本文理论研究了Bose-Hubbard模型在格点内或长程两体损耗下的耗散动力学,发现一维链中密度呈相互作用依赖的幂律代数衰减,而二维正方晶格中该现象消失。
2025-05-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bose-Einstein condensate sub-wavelength confinement via superoscillations
本研究通过超调制技术实现玻色-爱因斯坦凝聚体在次波长范围内的限制,展示了其在超冷原子物理中的应用潜力。
2025-12-15 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Bose-Einstein condensation in a magnetic double-well potential
我们首次在纯磁双势阱中实现了玻色-爱因斯坦凝聚。这已经实现了结合静态Ioffe-Pritchard陷阱与时间轨道电位(TOP)。双阱可以快速切换到具有相同振荡频率的单个谐波阱,从而使两个凝聚体朝向彼此加速。此外,我们表明,时间平均势可以作为一种手段来控制原子的径向约束。操纵的径向约束允许涡流和径向四极振荡被激发。
2002-11-26 cond-mat.quant-gas
Quantum crystallography of Rydberg-dressed Bose gases on a square lattice
利用平均场Gros-Pitaevskii模型,数值研究了正方晶格上的里德伯缀饰玻色气体的量子晶体学相。对于较弱的晶格约束,随着阻挡半径的增加,基态相经历非晶、多晶和多晶现象,而当约束较强时,将形成具有特定填充因子的单晶。为了区别地表征这些相,还研究了结构函数。在这样的各向异性系统中,我们报告的第一个对角元素的超流分数张量应该是一个可测量的量,和各向异性参数可以被定义。此外,对于这样的结晶相,相互作用势可以在晶界出现的地方显现。
2016-07-21 cond-mat.quant-gas
Generalized one-dimensional nonpolynomial Schrödinger equation for Bose-Einstein condensates with generic transverse confinement
本研究针对由广义横向势约束的玻色-爱因斯坦凝聚体,通过变分假设从三维Gross-Pitaevskii方程推导出有效一维非多项式薛定谔方程,推广现有形式体系并经数值测试验证其与全三维模拟的一致性及动力学鲁棒性。
2025-11-18 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Spin squeezing in Bose-Einstein condensates: Limits imposed by decoherence and non-zero temperature
研究了相互作用双模凝聚体中动态产生的自旋压缩。我们表明,粒子损失和非零温度效应在多模理论完全改变了大原子数的最佳压缩的标度。我们提出了新的标度,并给出了热力学极限下压缩的近似解析表达式。除了回顾我们最近的理论结果,我们在这里给出一个简单的物理图像退相干如何限制压缩。我们特别指出,在一定条件下,由于损耗和非零温度的退相干作为一个简单的退相。
2011-09-12 cond-mat.quant-gas
Spinor Bose gas in an elongated trap
我们研究了一个细长陷阱中的旋量玻色气体。由于碱金属中自旋无关的能量远高于自旋相关的能量,因此通过改变径向约束,系统表现出不同的性质。我们表明,如果自旋相关的耦合是积极的,自旋液体凝聚,打破了电荷U(1)对称性,但保持自旋旋转对称性,可以实现在一个中间的限制制度。如果温度低于表征自旋无序性质的自旋能隙,则自旋液体冷凝物的性质是可见的。另一方面,如果温度高于能隙但低于自旋相关耦合,则出现了自旋扇区由半经典波描述的状态。利用关联函数和拓扑孤子对每个区域的特征进行了讨论。
2015-03-05 cond-mat.quant-gas
Integrability breaking in the one dimensional Bose gas: Atomic losses and energy loss
一维$δ$函数相互作用玻色气体(Lieb-Liniger模型)是一个可积系统,可以模拟超冷原子在一维势阱中的实验。尽管模型是可积的,但可积性破缺效应在真实世界的实验中总是存在的。在这项工作中,我们考虑由于原子损失,这是最相关的影响,在实验中的可积性打破。我们建立了一个精确计算模型的正则电荷损失的框架,并计算了由于局部$K$ -体过程的能量损失的精确结果,对任意$K$都有效。我们的结果采取多重积分的形式,这是明确的因式分解在实验相关的情况下的$K=1,2,3$。
2021-01-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech nlin.SI
The Bose-Hubbard model with localized particle losses
我们考虑在一个晶格点上有粒子损失的玻色-哈伯德模型。对于非相互作用的情况下,我们发现,最初均匀的粒子分布的玻色子的一半,不受耗散,只作用于一个晶格中心的晶格网站。这一结果的物理解释是,幸存的粒子干涉破坏性的隧道时,他们的位置的耗散defect,因此永远不会到达it. Further我们发现一个一维模型的一小部分的粒子可以传播穿过耗散defect,即使相邻的晶格位置之间的隧道的速度比在缺陷的损失率慢得多。在相互作用的情况下,相位相干性被破坏,所有粒子最终衰变。因此,我们分析了小的相互作用和小的偏差,从完美的对称设置对局部损失的粒子的保护的效果。一个可能的实验实现我们的设置是由超冷玻色子原子在光晶格,其中一个单一的晶格网站上的电子束电离的原子,然后提取的静电场。
2012-06-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Nonlinear patterns in Bose-Einstein condensates in dissipative optical lattices
结果表明,一维非线性薛定谔方程具有耗散周期势、非线性损耗和线性泵浦,允许存在稳定的非线性Bloch态吸引子.该模型描述了一个玻色-爱因斯坦凝聚体与非弹性的两体和三体相互作用加载在一个光晶格的损失,由于非弹性相互作用的原子与光子。
2009-12-23 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
The effects of trap-confinement and interatomic interactions on Josephson effects and macroscopic quantum self-trapping for a Bose-Einstein Condensate
研究了束缚在z轴对称双阱势和y、x轴二维简谐势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的约瑟夫森振荡(JO)和宏观量子自陷(MQST),研究了束缚势和原子间相互作用对BEC振荡的影响.我们考虑三种类型的模型相互作用势:接触,长程偶极和有限程势。我们的研究结果表明,通过改变轴向和径向陷阱大小之间的纵横比,可以诱导从JO过渡到MQST接触相互作用与一个小的散射长度。对于长程偶极原子间相互作用,我们分析了从拉比约瑟夫森政权和约瑟夫森MQST政权通过改变一个特定的偶极取向的陷阱的纵横比的过渡。对于有限程相互作用,我们研究了相对较大的散射长度和有效距离对JO和MQST的影响。我们表明,JO和MQST是可能的,即使散射长度是相对较大的,特别是附近的一个狭窄的费什巴赫共振由于有限范围的影响。
2019-03-18 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
The effect of atom losses on the distribution of rapidities in the one-dimensional Bose gas
我们从理论上研究了具有排斥接触相互作用的一维玻色气体中原子损失的影响,这是一个著名的量子可积系统,也被称为Lieb-Liniger气体。K体损失的一般情况(K = 1,2,3,.)考虑了我们假设损失率比系统的内禀弛豫率小得多,所以在任何时候系统的状态都被它的快度分布(或者等价地,被广义吉布斯熵)捕获。我们给出了控制快度分布随时间演化的方程,并提出了一个通用的数值方法来求解它。在渐消排斥(气体的行为类似于理想玻色气体)和硬核排斥(气体被映射到非相互作用的费米气体)的渐近制度中,我们导出了解析公式。在后一种情况下,我们的分析结果表明,损失影响的快度分布在一个非平凡的方式,时间导数的快度分布是非线性和非本地的快度空间。
2020-10-01 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Dipolar Bose gas in highly anharmonic traps
本文用平均场论研究了饼状阱中纯偶极玻色气体的结构和激发谱,其中x-y平面内的约束由高度非谐势提供,导致平面内几乎均匀的约束。我们表明,稳定的凝聚体的特点是标记的径向结构的密度分布。通过独立地改变相互作用的强度和陷阱的几何形状来计算稳定性图。通过计算Bogoliubov激发谱附近的不稳定线,我们表明,软“角”的回旋负责系统的崩溃。释放陷阱后的云的自由膨胀也通过随时间变化的计算进行了研究,显示出一个扁长的,雪茄形的冷凝物是动态稳定的膨胀过程中,否则会崩溃。当偶极凝聚体以足够高的角速度旋转时,会形成多重量子化的巨涡旋,而凝聚体则会获得环形的形状。
2014-01-28 cond-mat.quant-gas
Shape-controlled Bose-Einstein Condensation
本文提出在固定尺寸、温度和密度下通过嵌套方形域的旋转角调控形状,实现形状诱导的玻色-爱因斯坦凝聚,并发现特定形状下比热出现额外低温峰,为几何操控量子系统提供新途径。
2024-12-29 cond-mat.quant-gas
Squeezing Bose-Bose liquid drops
本研究基于含有限程效应的量子蒙特卡洛泛函,分析单维简谐势挤压的超稀玻色-玻色液滴,揭示临界原子数与约束强度的线性关系,且该泛函预测的临界数低于Lee-Huang-Yang模型。
2023-11-09 cond-mat.quant-gas
Controlling phase separation of a two-component Bose-Einstein condensate by confinement
我们指出,当考虑动能时,普遍接受的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体相分离的条件g11 g22 <g122是不够的,它与组分间相互作用竞争,有利于相混合.这里g11、g22和g12分别是组分内和组分间相互作用强度。以宽度为L的d维无限深方势阱为例,简单的标度分析表明,当d=1(d=3)时,无论g11 g22 <g122是否满足,相分离都将被抑制为L \rightarrow 0(L \rightarrow \infty).在d=2的中间情况下,宽度L是无关紧要的,但是即使g11 g22 <g122,也可以部分地或甚至完全地抑制相分离。此外,动能的作用使相变从一级相变变为二级相变。所有这些结果都可以推广到d维谐振势,其中谐振子长度λ ho扮演L的角色。我们的发现提供了一种通过改变约束来控制双组分凝聚体的可压缩性-不可压缩性转变的方案,而不是改变g值的传统方法。
2012-04-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Geometry-Driven Thermodynamics: Shape Effects and Anisotropy in Quantum-Confined Ideal Fermi and Bose Gases
Department of Physics, Faculty of Sciences – University of Antananarivo(安塔那那利佛大学理学院物理系);ESSA, University of Antananarivo(安塔那那利佛大学 ESSA)
本研究提出基于量子相空间的统一框架,揭示纳米尺度下量子受限气体的各向异性热力学特性及形状效应调控相变的能力。
2026-03-03 cond-mat.quant-gas
Vortex pump for Bose-Einstein condensates utilizing a time-averaged orbiting potential trap
我们证明了在轴向光约束的磁时均轨道势阱中,可以实现稀玻色-爱因斯坦凝聚体的拓扑涡旋抽运。与先前提出的涡旋泵相反,我们没有采用额外的光学势来捕获径向方向上的冷凝物,而是在整个泵送周期中由磁场提供径向约束。通过基于自旋为1的Gross-Pitaevskii方程进行数值模拟,我们发现,可以进行几个泵浦周期,以产生一个高度带电的旋涡之前,大多数粒子从陷阱中逃逸或旋涡分裂成单电荷的旋涡。另一方面,我们观察到,一个额外的,相对较弱的光塞电位是有效的,在防止分裂和减少粒子损失。有了这些结果,我们希望使旋涡泵更接近实验实现。
2013-04-18 cond-mat.quant-gas
Loss induced collective mode in one-dimensional Bose gases
本研究发现两体损耗可在无外部扰动的谐振阱一维玻色气体中诱导集体激发,通过快度分布精确模式展开表征其运动,与无损耗呼吸模式对比并讨论多种协议下损耗的作用。
2024-11-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Excitations and number fluctuations in an elongated dipolar Bose-Einstein condensate
研究了超准一维伸长势场中磁偶极玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的性质。在这个系统中,偶极-偶极相互作用(DDI)发展了一个动量依赖关系的横向限制和极化方向的偶极子。这导致密度波动被增强或抑制在有关的横向限制长度的长度尺度,与本地原子数测量是一个实用的方法来观察这些效果在实验中。我们用平均场理论来描述系统的基态、激发态和局域数涨落。定量预测的基础上,我们开发的完整的数值解和简化的变分方法。除了众所周知的旋转子激发,发生时,偶极子沿严格限制的方向极化,我们发现一个“反旋转”效应的情况下,偶极子沿长轴极化:一个几乎不相互作用的基态,经历强烈的排斥相互作用与激发足够短的波长。
2020-07-28 cond-mat.quant-gas
TheqQuantum acousto optic effect in Bose-Einstein condensate
研究了单模光场与雪茄状玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的相互作用,在紧约束方向上,陷阱频率随时间变化。在适当的条件下,弱约束方向上的纵向类声波(法拉第波)对入射光场起着类似经典光学中声光效应的动态衍射光栅的作用。由于BEC密度的周期性调制引起的折射率的变化是声光效应的原因。该动力学的特征在于光的布拉格光的散射从物质波法拉第光栅和同时布拉格散射的凝聚原子从光栅形成由于入射光和衍射光场之间的干涉。改变入射激光束的强度,我们观察到从声光效应制度的原子布拉格散射制度,拉比振荡的两个动量级的原子之间观察到的过渡。结果表明,随着原子间相互作用的增加,声光效应减小。
2009-11-02 cond-mat.quant-gas
Confinement and finite-range effects in a quasi-two-dimensional gas of fermionic dimers
Universitat Politècnica de Catalunya(加泰罗尼亚理工大学);University of Camerino(卡梅里诺大学);INFN-Sezione di Perugia(佩鲁贾国家核物理研究所)
利用固定节点扩散蒙特卡洛方法研究强相互作用费米气体中紧密束缚分子的基态性质,揭示有限程修正和约束诱导的维度效应,并评估平均场及超越平均场描述的适用范围。
2026-06-18 cond-mat.quant-gas
The three-site Bose-Hubbard model subject to atom losses: the boson-pair dissipation channel and failure of the mean-field approach
我们采用微扰级数展开法导出了中心原子强损失下三格点玻色-哈伯德模型的约化主方程。该模型描述了一个冷凝物被困在一个三阱势受外部控制的原子去除。我们发现,侧阱相干叠加态的$π$ -相态通过两个耗散通道衰减,即单玻色子通道(类似于外加耗散)和玻色子对通道。的量子推导进行比较,经典的绝热消除内的平均场近似。我们发现,玻色子对耗散通道不被平均场模型所捕获,而单玻色子通道则被平均场模型所描述,并且在边阱的零点能量偏置和非线性相互作用参数之间存在一个匹配条件,该条件将单玻色子和玻色子对耗散通道区分开来.我们的结果表明,$M$ -网站的玻色-哈伯德模型,$M>2$,原子损失可能需要一个分析,超越了通常的平均场近似正确描述其耗散功能。这是一个重要的结果,鉴于最近的实验工作的单点寻址的凝聚体陷在光晶格。
2010-07-15 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Influence of helicoidal spin-orbit coupling and Rabi coupling in dynamics of 2D Bose-Einstein Condensates
Amrita Vishwa Vidyapeetham(阿弥塔大学)
通过耦合Gross-Pitaevskii框架研究螺旋自旋轨道耦合和拉比耦合下二维玻色-爱因斯坦凝聚体的调制不稳定性和非线性束缚模,揭示强耦合效应和各向异性囚禁对稳定性的影响。
2026-05-26 cond-mat.quant-gas
Quantum Borderlines -- Fluctuation Energies in Ultracold Bose Gases
本研究以超冷玻色气体为对象,在Bogoliubov理论框架下计算零温下软束缚势形成的过渡区中准粒子对表面能的贡献,探究虚激发的影响。
2025-05-21 cond-mat.quant-gas
Density correlations from analogue Hawking radiation in the presence of atom losses
霍金辐射的声波模拟现在可以在包含声学黑洞的玻色-爱因斯坦凝聚体中通过实验重现。在这些实验中,信号强度和类似的霍金温度增加了致密的凝聚体,然而,这也增加了原子损失的非弹性碰撞。为了确定这些如何影响模拟霍金辐射,我们数值模拟在原子损失的情况下,在玻色-爱因斯坦凝聚体中产生后者。特别是,我们探索修改的密度-密度相关性,通过辐射分析到目前为止。我们发现,损失增加了相关信号的对比度,我们归因于加热,这反过来又导致受激辐射的一个组成部分,除了自发的。另一个间接的结果是白洞不稳定性模式的改变。
2022-02-22 cond-mat.quant-gas gr-qc
Excitations and correlations in the driven-dissipative Bose-Hubbard model
利用Schwinger-Keldysh形式中的场论方法,我们研究了存在驱动场和单体损耗耗散的玻色-哈伯德模型。我们从Gross-Pitaevski方程中恢复了双稳态图,并分析了它们的基本激发和相关性的不同相位。我们发现低密度的解决方案被细分为一个动态不稳定的,有间隙的,和无间隙的制度。相关指数衰减,但相关长度的大幅增加标志着无隙激发的制度。
2019-01-29 cond-mat.quant-gas
Statics and dynamics of quasi one-dimensional Bose-Einstein condensate in harmonic and dimple trap
本文研究了准一维$^{87}\text{Rb}$玻色-爱因斯坦凝聚体在一个中心有附加陷窝阱的谐振子阱中的凝聚.在一个零温度的Gross-Pitaevskii平均场描述,我们提供了一个一维的物理直观模型,我们解决了时间无关的变分方法和数值计算。有了这个,我们得到在第一次出现的凝聚波函数的平衡结果,揭示了一个凹坑陷阱的潜力,分别在红色或蓝色失谐高斯激光束的情况下,引起一个凸起或一个下降。之后,我们研究如何DT诱导的碰撞/浸渍印记后的冷凝波函数演变为两个淬火方案。首先,我们考虑谐波约束被释放的一般情况。在由此产生的飞行时间扩展过程中,结果证明,在冷凝物波函数中的dT诱导的隆起仍然存在,而下降开始衰减后,随着增加的蓝色失谐的dT深度的特征时间尺度。其次,一旦红色或蓝色失谐的dT被关闭,我们发现,明亮的冲击波或灰色/黑暗的双孤子串出现的谐振限制内的特征频率振荡。
2015-08-22 cond-mat.quant-gas
Macroscopic Quantum Coherence in a repulsive Bose-Einstein condensate
我们考虑一个玻色-爱因斯坦双凝聚体(BEC)的$^{87}Rb$,被困在两个不同的内部水平,在这种情况下,密度经历了一个对称性破缺的动量空间。这发生在一个双阱色散曲线,通过拉曼耦合两个内部状态与两个倾斜和失谐的光场内的凝聚原子的适当数量。双稳态的证据来自Gross-Pitaevskii方程。通过二次量子化,我们计算了两个非对称态之间的隧穿率,并考虑了损耗对相干性的影响。
2002-06-04 cond-mat.quant-gas
Second sound dipole mode in a partially Bose-Einstein condensed gas
本文研究了部分玻色-爱因斯坦凝聚气体中的第二声偶极模。该模式通过相对于热云空间分离和释放玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的质心来激发,之后观察到平衡。研究了不同简谐约束和不同温度条件下该模态的振荡频率和阻尼率。接近碰撞制度的测量阻尼率被发现是在良好的协议与朗道阻尼。为了增加云的流体动力性,我们观察到阻尼的增加。
2009-09-04 cond-mat.quant-gas
Confinement-controlled pattern selection in a finite population-imbalanced dipolar Bose-Einstein condensate
College of Physics, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(南京航空航天大学物理学院);Key Laboratory of Aerospace Information Materials and Physics (NUAA), MIIT(工业和信息化部航空航天信息材料与物理重点实验室);School of Physics and Zhejiang Institute of Modern Physics, Zhejiang University(浙江大学物理系及现代物理研究所);Zhejiang Province Key Laboratory of Quantum Technology and Device, Zhejiang University(浙江大学浙江省量子技术与器件重点实验室)
研究有限人口不平衡双极玻色-爱因斯坦凝聚体在圆柱形准二维箱中的基态密度模式,通过平均场模型绘制相图,揭示人口不平衡如何选择模式拓扑结构,以及箱尺寸对模式间距的影响。
2026-05-20 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Confinement of Bose-Einstein magnon condensates in adjustable complex magnetization landscapes
本文提出通过光学加热图案在钇铁石榴石薄膜中构建非均匀磁化景观,利用相向磁振子超流实现BEC的空间局域约束,从而延长其寿命并拓展相干波操控能力。
2022-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.app-ph
Loading and compression of a single two-dimensional Bose gas in an optical accordion
实验实现相互作用强度可调的二维玻色气体是超冷量子物质研究的一个重要挑战。在这里,我们报告实现的光学手风琴创建一个晶格势的间距,可以动态调整之间的11 $\,μ$ m和2 $\,μ$ m。我们发现,我们可以加载超冷的$^{87}$ Rb原子到一个单一的节点,这种光学晶格在大间距配置,然后减少近螺旋形的间距,以达到一个强的谐波限制的频率大于$ω_z/2π=10\,$ kHz。原子被捕获在一个附加的平底面内势中,该势具有高分辨率。通过结合这些工具,我们创建定制形状的均匀的二维玻色气体与可调的限制沿横向方向,因此与可调的相互作用强度。
2017-01-31 cond-mat.quant-gas quant-ph