Self-induced Josephson oscillations and self-trapping in a supersolid dipolar quantum gas
本文从理论上证明谐波束缚偶极超固体可用广义约瑟夫森模型描述，并展现出包括宏观量子自俘获在内的标准约瑟夫森结阵列性质，为研究新型约瑟夫森结开辟了道路。
2025-02-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
A dipolar self-induced bosonic Josephson junction
本文提出了一种新的观测环约束玻色-爱因斯坦凝聚体中约瑟夫森振荡和宏观量子自陷现象的方案：偶极自诱导约瑟夫森结。垂直于陷阱对称轴极化原子，通过偶极相互作用产生有效的环形双阱势。通过数值求解三维含时Gross-Pitaevskii方程，我们发现相干隧穿现象，如约瑟夫森振荡和量子自陷。在自感结的动力学可以定性地描述一个双模模型，同时考虑到s波和偶极相互作用。
2011-03-08 cond-mat.quant-gas
Impurity in a bosonic Josephson junction: swallowtail loops, chaos, self-trapping and the poor man's Dicke model
我们研究了一个描述$N$全同玻色原子和单个杂质原子一起被困在双势阱中的模型，并与Dicke模型进行了比较和对比。当玻色子-杂质耦合强度变化时，出现类似于Dicke模型中量子相变的分叉现象。通过对分岔点附近的稳定性分析，我们发现耦合强度的临界值与Dicke模型中的临界耦合值具有相同的参数依赖性。我们还表明，像迪克模型，平均场动力学从正规到混沌以上的分岔和宏观激发的玻色子观察。总的来说，玻色子-杂质系统的行为就像一个穷人版的迪克模型。
2013-09-30 cond-mat.quant-gas
Symmetry breaking, Josephson oscillation and self-trapping in a self-bound three-dimensional quantum ball
本文研究了稳定、可动、三维物质波球中的自发对称性破缺、约瑟夫森振荡和自陷现象。SSB由宇称对称的（a）一维（1D）双阱势和（b）1D高斯势实现，两者都沿着$z$轴，并且沿着$x$和$y$轴没有势。在每个这些潜在的存在下，对称的基态动态地演变成一个双简并SSB基态。如果双阱中主要位于第一阱（$z>0$）中的SSB基态被给予小的位移，则量子球在第一阱中以自陷振荡。对于中等位移，会遇到不对称约瑟夫森振荡。非对称振荡是单边带的结果。研究了一维宇称对称微扰的非线性平均场模型的变分和数值解。
2017-09-12 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Phase-slips and vortex dynamics in Josephson oscillations between Bose-Einstein condensates
研究了双阱中稀玻色-爱因斯坦凝聚体的约瑟夫森动力学与拓扑激发之间的关系。我们发现，负责自陷制度的相位滑移是由涡环进入和湮灭内的弱链接区域或创建在中心的障碍和系统外扩展。大振幅振荡的发病前的自陷也严格连接的动态的涡环在边缘的井间屏障。我们的研究结果扩展和分析了几十年前提出的有关超导和超流氦系统的“交流”约瑟夫森效应的涡致相位滑移的动力学。
2014-09-19 cond-mat.quant-gas
Macroscopic quantum self-trapping and Josephson oscillations of exciton-polaritons
量子力学效应的一个教科书例子是两个态通过隧道势垒的耦合。在相互作用的宏观量子态的情况下，隧道耦合引起约瑟夫森现象，包括拉比振荡，交流。以及直流效应或宏观自陷，这取决于是隧穿还是相互作用占主导地位。在超流氦和原子凝聚体中观察到的非线性约瑟夫森物理，由于需要有效的光子-光子相互作用，在光子系统中仍然无法实现。本文报道了在半导体微腔中刻蚀的光子分子中，两个耦合极化激元凝聚体的非线性约瑟夫森振荡。通过改变形成分子的微柱之间的距离和每个微柱中的冷凝物密度，我们控制耦合与相互作用能的比率。在低密度下，我们观察到两个微柱之间的粒子隧穿的相干振荡。在高密度下，相互作用淬灭颗粒的转移，从而诱导冷凝物在其中一个微柱中的宏观自捕获。极化激元的有限寿命导致了从自陷到π相振荡的动力学转变。我们的研究结果为光子系统中高度非线性区域的实验研究开辟了道路，如混沌或混沌破缺分岔。
2012-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Photon-induced Self Trapping and Entanglement of a Bosonic Josephson Junction Inside an Optical Resonator
研究了光子对光学谐振腔中玻色约瑟夫森结中原子的动力学和基态的影响。该系统的设计方式是通过改变腔内光子的数量来调整原子隧穿。在这种结构中，腔光子是一种新的控制手段，它既可以用来诱导自陷解，又可以用来驱动基态从原子相干态到薛定谔猫态的跃迁。这是实现的，对于合适的设置配置，与原子间的相互作用弱于在没有腔的情况下所需的。对纠缠熵的研究证实了这一点。在激光的存在下，这个量子指标达到其最大值（这标志着猫状状态的形成，并在半经典水平上，自陷的开始）的吸引力小于裸结。
2015-11-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
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
Phase-slippage and self-trapping in a self-induced bosonic Josephson junction
当偶极垂直于阱对称轴取向且s波散射长度足够小时，环形阱中的偶极凝聚态构成自感Josepshon结.由平均场偶极相互作用的各向异性特性产生的环形双阱势具有足够的鲁棒性，能够维持自陷动力学，当两个阱之间的初始布居不平衡较大时，自陷动力学就会发生。我们表明，在这个系统中的自陷制度是直接相关的涡诱导的相位滑移动力学。在粒子数不平衡达到最小值之前，低密度区的涡旋和反涡旋会自发地成核，然后沿相反的方向穿过连接处，这种涡旋动力学在两个弱连接的凝聚体之间产生了相位滑移，导致粒子通量的反转。
2011-09-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Effective Josephson dynamics in resonantly driven Bose-Einstein condensates
我们发现，在广泛的驱动原子玻色-爱因斯坦凝聚系统，包括量子棘轮，双阱和盒势出现的轨道约瑟夫森效应。我们使用三种不同的数值方法：Gross-Pitaevskii方程，精确对角化的少模问题，和多层次的时间相关Hartree玻色子算法。我们建立了平均场和少模描述的极限，证明了它们在弱驱动极限中以高精度代表了完整的多体动力学。在其他量子测量中，我们计算了瞬时粒子流和自然轨道的占用。我们探讨了四个独立的动力学制度，拉比极限，混沌，临界点，和自陷;一个有利的比较发现，即使在动力学不稳定性或宏观量子自陷的制度。最后，我们提出了一个扩展的（t，t '）-形式主义的一般时间周期运动方程，它允许系统的描述共振驱动的多体系统的长时间动态，包括那些相关的轨道约瑟夫森效应。
2013-06-29 cond-mat.quant-gas
Beyond mean-field effects in Josephson oscillations and self-trapping of Bose-Einstein condensates in two-dimensional dual-core traps
研究含Lee-Huang-Yang修正的二维Gross-Pitaevskii方程描述的二元玻色气体，分析了均匀凝聚体与量子液滴在双芯阱中的约瑟夫森振荡与自囚禁，揭示了分岔结构、频率解析公式及Andreev-Bashkin超流拖曳效应。
2025-11-01 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Phonon-mediated Josephson oscillations in excitonic and polaritonic condensates
我们从理论上分析了激子-声子相互作用在两个空间分离的激子和激子-极化子凝聚体之间的约瑟夫森效应相关现象中的作用。我们考虑了声子引入的退相在约瑟夫森隧穿、自陷和自发极化分离等现象中的作用。在连续泵浦区，我们发现了激子-激子相互作用引起的显著的双稳效应以及自维持的规则振荡和混沌振荡区。
2010-07-17 cond-mat.quant-gas
Photonic Josephson effect, phase transitions, and chaos in optomechanical systems
分析了由部分透明的机械膜将光学腔分成两半形成的系统的约瑟夫森效应的光子模拟。两个子腔之间的光子隧穿构成了相干Jospehson电流。由于光压力作用在膜上的力引起非线性，这导致丰富的动态结构。例如，与标准的玻色子约瑟夫森系统相反，我们遇到了混沌。通过平均场的方法，我们确定了各种制度和相应的相图。在短时间尺度下，混沌被证明可以防止规则的自陷，而对于较长的时间，耗散诱导的自陷效应是可能的。
2011-08-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
A Unified Josephson Dynamics Perspective for Single-Cavity BECs: From Self-Trapping to Dynamical Phase Transitions
Independent Researcher, Macau 999078, China
通过推导半经典约瑟夫森方程，揭示了单腔双组分BEC中宏观量子自陷的内在机制，并提出了通过光子泵浦和参数淬火调控量子相变的方法。
2026-06-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bose-Einstein condensates in quasi-periodic lattices: bosonic Josephson junction, self-trapping, and multi-mode dynamics
研究了一维双色光晶格中的玻色-爱因斯坦凝聚体，其子晶格具有无公度周期。使用合理的近似的无公度的时期，我们表明，低于流动性边缘的局域态分布在空间中几乎均匀，并探讨这种潜力的多功能性。我们表明，对称和反对称本地化的叠加可以用来模拟各种物理动力学制度，已知发生在双阱和多阱陷阱。作为例子，我们得到一个替代实现的玻色子约瑟夫森结，其相干振荡显示殴打或切换在弱非线性制度，描述自陷和四模动力学，模仿相干振荡和自陷在四阱势。这些现象可以观察到不同对的模式，这是本地化的干扰，而不是由于一个限制陷阱。使用少模近似得到的结果进行比较与直接数值模拟的一维Gross-Pitaevskii方程。局域态和相关的动力学被发现持续很长时间，即使在排斥凝聚。我们还描述了非线性模族的分叉、对称破缺和稳定的小间隙孤子。
2022-08-22 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
On the Josephson effect in a Bose-Einstein condensate subject to a density dependent gauge potential
研究了双势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体在密度依赖规范势作用下的相干动力学。此外，我们推导出的非线性约瑟夫森方程，使我们能够理解的多体系统中的一个经典的哈密顿量，描述了一个非刚性摆的初始角偏移的运动。最后，我们分析了系统的相空间轨迹，并描述了相互作用规范势的存在对自陷的影响。
2013-02-01 cond-mat.quant-gas
Macroscopic self trapping in BECs: analysis of a dynamical quantum phase transition
研究了双势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体从约瑟夫森振荡态到自陷态的动力学转变。我们分析了在这两种吸引（排斥）相互作用下哈密顿量的基态（或最高激发态）的统计性质。我们证明了在平均场论中描述这种转变是不可能的。与此相反，过渡收益通过强相关的离域状态，大的量子涨落，和自发破缺的对称性。
2010-05-12 cond-mat.quant-gas
Dynamical phase diagram of a one dimensional Bose gas in a box with a tunable weak-link: from Bose-Josephson oscillations to shock waves
我们研究了一维玻色子在势阱中的动力学，在势阱中存在一个可调谐的弱连接，从而实现了一维玻色约瑟夫森结。通过改变初始种群不平衡和势垒高度，我们证明了不同的动力学制度。特别是，我们表明，在大障碍的双模模型捕捉准确的动态，而低障碍的动态涉及色散冲击波和孤子。我们研究了淬火协议，可以很容易地在实验中实现，并表明，自陷共振可以发生。这种现象可以在双模模型中定性地理解。
2021-07-30 cond-mat.quant-gas
Polaritonic Rabi and Josephson Oscillations
耦合凝聚体的动力学是一个广泛的问题，与超导体，BEC的陷阱，超流体等，在这里，我们提供了一个统一的图片，这个基本问题，包括i）失谐的自由能，ii）不同的自相互作用强度和iii）有限寿命的模式。在这种情况下，这与极化激元的动力学特别相关，既与它们的光和物质成分之间的内部动力学有关，也与两个空间分离的凝聚体的更传统的动力学有关。极化激元是短暂的，仅通过其物质部分相互作用，并且容易失谐。在这种情况下，它们给它们的原子对应物带来了几种变化。我们表明，这些参数的组合的结果在重要的扭曲现象的约瑟夫森效应，如行为的相对相位（运行或振荡）或发生自陷。我们进行了一个全面的稳定性分析的不动点上的归一化布洛赫球，使我们能够提供一个广义的标准，以确定拉比和约瑟夫森制度存在的失谐和衰减。
2016-03-18 cond-mat.quant-gas
Beyond standard two-mode dynamics in Bosonic Josephson junctions
我们研究了对称双势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体在广泛的非线性耦合下的动力学行为。我们证明了一个区域的存在，超越约瑟夫森振荡和自陷，其中涉及的第三模式的双阱势的动态激发。我们开发了一个简单的半经典模型的第二和第三模式之间的耦合，非常令人满意的完整的时间相关的动力学。提出了实验条件来探索这一现象。
2011-01-08 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Rabi-Josephson oscillations and self-trapped dynamics in atomic junctions with two bosonic species
研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学行为。冷凝物被加载到双阱势（DWP）中。各种各样的动力学行为，从定期约瑟夫森振荡，混合拉比约瑟夫森振荡和政权具有日益增加的复杂性，被描述在一个约化的哈密顿系统与四个自由度，这是在左，右势阱中的每个组件中的原子数，其正则共轭变量是相应的波函数的相位。使用系统的四个自由度，我们研究的两个玻色子组件的分数不平衡的动力学，并比较结果直接模拟的Gross-Pitaevskii方程（GPEs）描述玻色子混合物。我们进行这种分析时，分数不平衡振荡的零时间平均值，以及在自陷制度。
2010-12-14 cond-mat.quant-gas
Orbital Josephson effect and interactions in driven atom condensates on a ring
在交流驱动的凝聚玻色子系统中，我们研究了一种发生在共享同一空间区域和相同内部原子结构的态之间的新型约瑟夫森效应。我们首先发展了一种技术来计算驱动相互作用多体系统的长时间动力学。对于共振频率，这种动态可以被证明是来自一个有效的时间无关的哈密顿量，这是表示在标准的创建和湮灭运营商。在共振态的子空间内，如果非驱动态是平面波，玻色子之间的局部排斥相互作用转化为有效吸引。我们应用该方法研究了相互作用对非对称驱动玻色子系统相干棘轮电流的影响。我们发现了丰富的动力学制度，其中包括拉比振荡，自陷，混沌行为。在后一种情况下，一个完整的多体计算偏离平均场的结果，预测大的量子波动的相对粒子数。
2012-07-29 cond-mat.quant-gas
Coherent tunneling of collective excitation of Bose-Einstein condensate in a double-well potential
提出多模理论描述双阱势中一维玻色-爱因斯坦凝聚体的局部激发，证明其可由两个独立双模模型描述，并解析预测及数值验证了约瑟夫森振荡与自俘获现象。
2025-06-18 cond-mat.quant-gas
Engineering Ponderomotive Potential for Realizing $π$ and $π/2$ Bosonic Josephson Junctions
本文研究高频电磁场调制的玻色约瑟夫森结的有质动力势，在小布居数差近似下稳定 $\pi$ 相位模式，并在近似失效时发现动量缩短效应导致 $\pi/2$ 相位模式，通过经典摆映射揭示其独特性与局限性。
2024-11-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Non-linear mixing of Bogoliubov modes in a bosonic Josephson junction
利用Bogoliubov准粒子投影方法，我们重新研究了双势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学，从约瑟夫森等离子体振荡区到自陷区。对于左右井之间非常小的不平衡，只有最低的Bogoliubov模式被显著占用。在这种制度下，该系统执行等离子体振荡在相应的频率，和冷凝物的演变的特征在于由地面和第一激发态之间的周期性转移的人口。随着初始不平衡的增加，更多的激发模式-虽然最初没有宏观占据-在系统的演化过程中得到耦合。由于它们的数量也随时间而变化，不平衡的频谱仍然在单个频率附近达到峰值，该频率连续地向较低值移动。Bogoliubov模之间的非线性混合最终驱动系统进入自陷区，此时基态的布居数可以在演化过程中的某个时刻完全转移到激发态。为了简单起见，我们在这里考虑一维设置，但结果预计也适用于更高的维度。
2018-07-17 cond-mat.quant-gas hep-ph quant-ph
Localization and self-trapping in driven-dissipative polariton condensates
本文研究了双模约瑟夫森系统（如双势阱）中的非对称抽运驱动耗散玻色-爱因斯坦凝聚体。我们研究了非线性效应对凝聚态粒子数和模式跃迁的影响。对广义Gross-Pitaevskii方程进行了修正，使之能处理单模泵浦。我们在这样一个系统中的稳态解的特点以及潜在的捕获的冷凝模式的标准。存在许多可能的稳态，具有不同的密度和/或相位分布。通过改变结的参数或初始条件，或施加外场，可以诱导不同凝聚模式之间的转变。
2017-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Massive-vortex realization of a Bosonic Josephson Junction
本文研究双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中两个大涡旋间的质量交换，发现其呈现玻色约瑟夫森结的稳定振荡和宏观量子自俘获现象，并通过双模玻色-哈伯德模型结合有效自相互作用参数建立了与数值结果吻合的分析模型。
2024-07-24 cond-mat.quant-gas
Tunneling, self-trapping and manipulation of higher modes of a BEC in a double well
在四模近似下，研究了囚禁在一维对称双势阱中的原子玻色-爱因斯坦凝聚体，发现两个基态模的半经典动力学性质受到两个激发模的宏观占据的强烈影响.特别是，两个激发模式的添加已经揭示了与耗散对冷凝物的影响有关的特征。在一般情况下，我们发现一个丰富的动力学，包括拉比振荡，混合约瑟夫森拉比制度，自陷，混沌行为，和存在的不动点。我们研究了如何通过控制基态的原子布居来操纵激发态原子的动力学。
2013-12-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Effects of quantum fluctuations on macroscopic quantum tunneling and self-trapping of BEC in a double well trap
本文利用含Lee-Huang-Yang项的修正Gross-Pitaevskii方程和双模近似，解析并数值研究了量子涨落对双阱中玻色-爱因斯坦凝聚体宏观量子隧穿、约瑟夫森振荡及自俘获条件的影响。
2023-06-08 cond-mat.quant-gas quant-ph
For high-precision bosonic Josephson junctions, many-body effects matter
超导或超流约瑟夫森结的典型治疗依赖于平均场或双模模型，我们探索多体动力学的一个孤立的，超冷，玻色气体长约瑟夫森结使用时间演变块抽取模拟。我们表明，随着排斥相互作用强度的增加，局部动态出现影响宏观凝聚行为，并可能导致形成的孤子，直接反对的对称性的交界处。初始状态的人口和相位产生洞察准一维双势阱的动态隧穿制度，从约瑟夫森振荡宏观自陷。人口不平衡模拟揭示了大量的偏离多体动力学平均场Gross-Pitaevskii预测，特别是作为势垒高度和相互作用强度的增加。此外，突然的近似支持本地化的非绝热淬火后形成的粒子-空穴，相关措施揭开了一个新的动态制度：福克手电筒。
2018-05-14 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Atomic Josephson junction with two bosonic species
研究了双阱中存在两个相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体的原子约瑟夫森结（AJJ）。我们假设不同种类的玻色子相互作用。两个组分的宏观波函数服从两个三维耦合的Gross-Pitaevskii方程（GPE）。我们写出系统的拉格朗日量，并由此导出一个耦合常微分方程组（ODE），其中耦合摆表示力学模拟。这些微分方程控制分数不平衡和每个玻色子分量的相对相位的动力学行为。我们在保持对称性的点附近进行稳定性分析，得到稳定点附近振荡频率的解析公式。这样的公式可以用作种间s波散射长度的间接测量。我们还研究了每个分数不平衡在零和非零附近的振荡-宏观量子自陷（MQST）-时间平均值。对于不同的物种间相互作用振幅值，我们进行了这项研究，通过直接求解两个GPE和通过求解相应的耦合摆方程。我们表明，在一定的条件下，这两种方法的预测是很好的协议。此外，我们还计算了种间相互作用幅度的交叉值，该交叉值标志着MQST的开始。
2009-05-13 cond-mat.quant-gas
Stationary states and quantum quench dynamics of Bose-Einstein condensates in a double-well potential
利用全量子力学方法研究了双势阱中存在对隧穿时玻色-爱因斯坦凝聚体的定态性质和动力学行为。此外，我们研究了DW系统的量子猝灭动力学的Peierls相的突变。结果表明，强对隧穿效应对定态的能谱结构有明显的影响。对于较弱的排斥作用，随着对隧穿强度的增加，初始布居差最大的DW系统的动力学从Josephson振荡演化为量子自陷，而对于较大的排斥作用，强的对隧穿抑制了量子自陷.在原子间存在吸引相互作用的情况下，强对隧穿会破坏约瑟夫森振荡和量子自陷，系统最终进入零布居数差的对称区域。最后，分析和讨论了Peierls相位对系统量子猝灭动力学的影响。这些新的特征与DW势中BEC通常的动力学行为有显著的不同。
2015-11-13 cond-mat.quant-gas quant-ph
Angular momentum Josephson effect between two isolated condensates
我们证明了自旋-轨道耦合囚禁玻色气体中的两个简并能级，在猝灭塞曼场的作用下，可以用于角动量约瑟夫森效应。在静态猝灭场中，我们可以实现周期从毫秒到几百毫秒的约瑟夫森振荡。此外，通过驱动塞曼场，我们实现了一种新的约瑟夫森振荡，其中的布居不平衡可能具有与定向电流约瑟夫森效应中的电流相同的表达式。当凝聚态的动力学不能跟踪调制频率时，则处于自陷区。这种新的动力学是从相空间中的恒定能量轨迹的时间依赖性演化来理解的。这种模式与以前的模式相比有几个突出的优点。凝聚体通过有限的间隙与其激发态隔离，从而大大抑制了热原子和Bogoliubov激发引起的阻尼效应。在不影响其他参数的情况下，振荡周期可以几个数量级进行调节。在实验中，动力学可以从自旋和动量空间映射出来，因此不受成像空间分辨率的限制。该系统为物质波干涉测量的研究提供了一个良好的平台。
2019-02-17 cond-mat.quant-gas quant-ph
Nonlinear dynamics of Josephson vortices in merging superfluid rings
研究了三维势阱中两个具有不同涡度的平行环形玻色-爱因斯坦凝聚体的合并问题。在隧道耦合制度，约瑟夫森涡（旋转磁通）出现在之间的障碍的超流。当障碍逐渐消除，我们观察到基本上是三维的量子涡旋的演化，其中可能包括发展的开尔文-亥姆霍兹不稳定性在环之间的接口，在一个弱耗散的Gross-Pitaevskii方程的框架。一个最初人口较多的环，携带着持续的电流，可以把一个最初不旋转的人口较少的环拖入同一个漩涡状态。凝聚体的最终状态主要取决于双环集合中的初始粒子数不平衡，以及三维俘获势的形状，扁长或扁长。在扁长（轴向伸长）的配置，强大的3D混合结构可能会出现作为合并的结果，对应于不同的涡旋的持续电流。
2019-11-17 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Cavity-mediated oscillating and trapping dynamics in a two-component condensate
腔中的冷原子为研究奇异多体相提供了一个新的平台。在这里，我们探讨了耦合到一个精细腔，其中的拉曼耦合是由泵浦激光和腔模式介导的两个组件的凝聚动力学。在该模型中，腔模的能量尺度比凝聚态的能量尺度大几个数量级，因此腔场的微小涨落可能对凝聚态的动力学行为产生重要影响。在稳态近似下，我们证明了空腔对这种动力学可以起到两种不同的作用。在第一种情况下，它将规范势印在凝聚态的动力学上，产生零和$π$约瑟夫森动力学。而在另一种情况下，它在两个超精细态之间起着非相互输运的作用，其中一个俘获相的不动点的稳定性从椭圆形调谐到稳定的螺旋形，而另一个俘获相的不动点的稳定性则从不稳定的螺旋形调谐到稳定的螺旋形，从而使振荡动力学最终停止。这些动力学之间的过渡可以通过腔场和驱动场的参数来控制。我们的研究结果展示了一种新的方法来工程的凝聚动力学调整的稳定性的不动点。
2018-07-16 cond-mat.quant-gas
Josephson and Persistent Spin Currents in Bose-Einstein Condensates of Magnons
利用Aharonov-Casher（A-C）相，我们提出了铁磁绝缘体中磁振子准平衡玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中约瑟夫森和持续自旋流的微观理论.从微观自旋模型出发，我们映射到一个Gross-Pitaevskii哈密顿量，我们推导出一个两态模型之间的弱耦合磁振子BEC的约瑟夫森结。然后，我们展示了如何获得交流（ac）约瑟夫森效应与磁振子以及宏观量子自陷在磁振子BEC。接下来，我们提出了如何控制直流（dc）约瑟夫森效应电使用的A-C相位，这是通过磁振子在电场中移动获得的几何相位。最后，我们介绍了一个磁振子BEC环，并表明持续磁振子BEC电流流动由于A-C相。针对持续磁振子-BEC电流是一种稳定的磁偶极子流并产生电场的特点，提出了一种直接测量的方法。
2015-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Josephson Dynamics of 2D Bose-Einstein Condensates in Dual-Core Trap: Homogeneous, Droplet-Droplet, and Vortex-Vortex Regimes
Uzbekistan Academy of Sciences S. A. Azimov Physical-Technical Institute（乌兹别克斯坦科学院S.A.阿齐莫夫物理技术研究所）；National University of Uzbekistan, Department of Theoretical Physics（乌兹别克斯坦国立大学理论物理系）；Institute of Theoretical Physics, National University of Uzbekistan（乌兹别克斯坦国立大学理论物理研究所）
研究双核陷阱中二维玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学，考虑量子涨落影响，分析宏观量子隧穿、自囚禁及约瑟夫森振荡频率，探讨量子滴和涡旋的动态行为及稳定性。
2026-04-09 cond-mat.quant-gas
Impact of the range of the interaction on the quantum dynamics of a bosonic Josephson junction
采用多组态含时Hartree方法数值求解含时多体薛定谔方程，研究了实空间中具有长程相互作用的玻色约瑟夫森结（BJJ）的非平衡量子动力学.有了多玻色子波函数，我们就可以在平均场和多体水平上考察相互作用范围对BJJ动力学性质的影响，即密度振荡及其坍缩、自陷、耗尽和碎裂，以及位置方差。明确地说，密度振荡的频率和它们崩溃所需的时间，在高原上的碎片化值，在每个振荡周期中位置方差的最大值和最小值以及其增长的总体速度是我们研究的关键。我们发现了相互作用与限制陷阱之间的竞争效应。随着相互作用的范围从短的有限范围开始增加，相互作用的尾部的存在基本上增强了有效排斥。但是，随着范围变得与陷阱大小相当，系统接近所有原子都感觉到恒定电势的情况，并且尾部对动力学的影响减弱。存在一个最佳的相互作用范围，在该范围内，结的物理量达到其极值。
2018-01-16 cond-mat.quant-gas
Rotation-mediated bosonic Josephson junctions in position and momentum spaces
University of Haifa（海法大学）；Haifa Research Center for Theoretical Physics and Astrophysics, University of Haifa（海法大学海法理论物理与天体物理研究中心）
本研究提出旋转介导方案，可在位置与动量空间产生等效双阱，实现单分量玻色凝聚体的两类约瑟夫森动力学，为相关量子器件研究提供理论与实验框架。
2026-08-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bose-Einstein Condensates on slightly asymmetric double-well potentials
分析了玻色-爱因斯坦凝聚体从约瑟夫森态向自陷态转变的对称性破缺机制。我们得到的基态性质的表达式的气体的吸引玻色子模型的两个网站的玻色-哈伯德哈密顿量与外部偏压。简单的公式被发现有关的出现在凝聚物中的碎片与大的量子波动的人口不平衡发生在从约瑟夫森的自陷制度的过渡。
2010-06-18 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Dynamics in multiple-well Bose-Einstein condensates
本文利用具有有效相互作用参数的多模模型研究了三维弱连接玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学。该系统被限制在一个环形的四阱陷阱势。通过在一个约化的高度对称相空间中构造双模哈密顿量，我们研究了周期轨道，并计算了它们在自陷和约瑟夫森机制下的时间周期。通过Floquet乘子分析，发现不同的线性稳定性区域，并分析其对精确动态的影响，在减少相空间附近的动态进行了研究。在相空间的扩展区域中的数值探索表明，双模工具也可以用于在不同的制度中执行空间的分区。与Gross-Pitaevskii模拟的比较证实了这些发现，并强调了正确确定有效的现场相互作用参数的多模动力学的重要性。
2018-02-23 cond-mat.quant-gas
Finite-size effects in a bosonic Josephson junction
采用两格点玻色-哈伯德模型，研究了$N$玻色粒子在两格点间隧穿时的有限尺寸量子效应。利用含时原子相干态（ACS），我们推广了基于含时Glauber相干态的玻色约瑟夫森结的标准平均场方程。通过这种方式，我们发现$1/N$修正熟悉的平均场（MF）的结果：两个网站之间的宏观振荡的频率，动态宏观量子自陷（MQST）的临界参数，和有吸引力的临界相互作用强度的基态的自发对称性破缺（SSB）。为了验证我们的分析结果，我们进行量子动力学的数值模拟。在平衡组态周围的约瑟夫森振荡的情况下，我们发现，也对少数原子的数值结果与含时ACS变分方法的预测，提供的时间演化不是太长。与MF方法相比，ACS方法能更好地再现SSB的数值结果。相反，只有在大的$N$状态下，ACS理论才能正确地再现MQST的发生，对于这种现象，MF公式的$1/N$校正是不可靠的。
2021-02-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Crossing Over from Attractive to Repulsive Interactions in a Tunneling Bosonic Josephson Junction
我们探讨玻色子约瑟夫森结动力学中隧穿和原子间相互作用的相互作用。我们对双阱中原子$^{39}$ K玻色-爱因斯坦凝聚体的散射长度进行了调谐，以研究其他超导或超流系统无法达到的区域。在小振幅振荡的极限下，我们研究了原子间相互作用从吸引力到排斥力的交叉，从拉比振荡到等离子体振荡的转变。我们观察到一个临界的振荡频率减慢，通过增加一个吸引力的相互作用的强度到一个量子相变的点。具有足够大的初始振荡幅度和排斥相互作用的系统进入宏观量子自陷制度，在那里我们观察到相干无阻尼振荡与相对井人口的自我维持的平均不平衡。理论和实验之间的精确一致性使得能够观察到由可调谐隧穿能量、相互作用和外力驱动的多种体相干动力学机制，其应用范围从原子电子学到量子精密测量。
2017-03-07 cond-mat.quant-gas quant-ph
Compound atom-ion Josephson junction: Effects of finite temperature and ion motion
我们考虑一个简并玻色气体限制在一个双阱势与一个被困离子在一个维度上的相互作用，并调查两个相关的来源的不完善的实验系统动力学的影响：离子运动和热激发的玻色系综。特别地，分析了它们对运动离子自旋态与原子系综纠缠产生的影响。我们发现，离子运动对纠缠协议的不利影响可以通过适当地选择双阱参数以及协议的定时来减轻。此外，玻色子的热激发在中等温度下显著影响系统的隧穿和自陷动力学;即，几个双阱量子的热占用使协议性能降低约10%。因此，我们得出结论，有限温度是此类结中退相干的主要来源，并且我们证明了凝聚体运动与离子振动态纠缠的可能性。
2019-10-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Dynamics for partially coherent Bose-Einstein condensates in double wells
研究了双势阱中部分相干玻色-爱因斯坦凝聚体在三种典型区域的动力学性质。在极端的Fock制度下，相干度的时间演化迅速衰减。在Rabi区，得到了Rabi振荡幅度与相干度的关系，并通过测量Rabi振荡幅度来确定相干度。对约瑟夫森自陷现象的研究表明，相干度和初始相对相位都能影响粒子的最终分布。
2009-09-04 cond-mat.quant-gas
Dynamics of spinor Bose-Einstein condensate subject to dissipation
通过求解Lindblad主方程，研究了自旋玻色-爱因斯坦凝聚体在耗散作用下的内部动力学行为。结果表明，对于无耗散凝聚体，其动力学总是沿着（$n_0$，$θ$）相空间中的特定轨道演化，并表现出类约瑟夫森振荡、类自陷振荡和“运行相”三种动力学性质.相反，耗散的凝聚体不会沿着特定的动力学轨道演化。如果分量-1和分量-（-1）以不同的速率耗散，则磁化强度$m$将不守恒，并且系统在不同的动力学区域之间过渡。动力学性质可以在（$n_0$，$θ$，$m$）的相空间中表现出来。
2016-02-02 cond-mat.quant-gas
Coherence and entanglement in the ground-state of a bosonic Josephson junction:from macroscopic Schrödinger cats to separable Fock states
在二位点玻色-哈伯德模型框架下，考虑了由$N$超冷原子和稀原子组成的玻色约瑟夫森结，并将其限制在准一维双势阱中.系统的行为进行了研究，在零温度下，通过改变原子间的相互作用，从强吸引的制度，排斥的。我们证明了基态通过原子相干态从宏观薛定谔猫态到可分Fock态的跃迁。通过对角化玻色-哈伯德哈密顿量，我们用计算Fisher信息$F$来表征宏观猫态的出现，用干涉条纹在动量分布中的可见度$α$来表征相干性，用纠缠熵$S$来表征量子关联. Fisher信息和可见度都与基态能量有关。这一结果，连同微扰计算的基态能量，使得有可能获得简单的分析公式$F$和$α$在一系列的相互作用，在良好的协议与精确对角化的玻色哈伯德哈密顿量。在吸引机制中，当特定的相互作用强度位于相干性丧失和自陷的区域时，纠缠熵达到非常接近其上限的值。
2011-04-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
On the different Floquet Hamiltonians in a periodic-driven Bose-Josephson junction
本文用五种理论方法重新研究周期驱动玻色-约瑟夫森结，发现不同方法在ω^{-2}阶得到略有差异的Floquet哈密顿量，其中先做幺正旋转的方法精度最高，并指出这种主观性对未来高精度实验具有重要意义。
2023-12-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Spread complexity and dynamical transition in multimode Bose-Einstein condensates
本文研究了双模玻色-爱因斯坦凝聚中的扩展复杂性，发现其长时间平均值能敏锐探测从自陷到约瑟夫森振荡的动力学转变，并揭示了该转变与激发态量子相变的内在联系。
2024-08-22 cond-mat.quant-gas quant-ph
Tachyonic and parametric instabilities in an extended bosonic Josephson junction
Institut für Theoretische Physik, Universität Heidelberg（海德堡大学理论物理研究所）；Vienna Center for Quantum Science and Technology, Atominstitut, TU Wien（维也纳量子科学与技术中心，原子研究所，维也纳工业大学）
研究扩展玻色-约瑟夫森结中量子相位相干的不稳定性，发现超光速和参数共振不稳定性，通过非线性模拟揭示动态行为。
2026-02-06 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamics of Bose-Einstein condensates in a one-dimensional optical lattice with double-well potential
通过求解含时的Gross-Pitaevskii方程，研究了具有双势阱的一维光晶格中弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学行为.据观察，双阱势占主导地位的动态这样的系统，即使晶格深度是几倍大于的双阱势的高度。这一结果表明，凝聚体在周期晶格中的流动与单个粒子在周期势场中的运动一样，没有阻力。然而，原子的有效质量增加，这可以通过实验验证，因为它与约瑟夫森振荡频率有关。此外，周期性晶格增强了双阱凝聚体的非线性，使得凝聚体在$π$模式自陷区中更“自陷”。
2013-07-23 cond-mat.quant-gas
Two-mode effective interaction in a double-well condensate
我们研究了双模模型和精确的Gross-Pitaevskii动力学应用于双阱系统之间的分歧的起源。在一般情况下，这个模型，即使在其改进的版本，预测一个更快的动态和低估的关键人口不平衡分离约瑟夫森和自陷制度。我们表明，这种不匹配的动力学的来源在于现场相互作用能量参数的值。使用简化的B-F密度，我们发现，在现场的能量参数表现出线性依赖于人口的不平衡，这也证实了Gross-Pitaevskii模拟。当在双模运动方程中引入这种依赖性时，我们得到了一个依赖于系统维数的降低的相互作用能参数。这个新参数的使用显著地治愈了动态中的不一致，并且还产生了对临界不平衡的更好估计。
2013-05-22 cond-mat.quant-gas
Spontaneous symmetry breaking of self-trapped and leaky modes in quasi-double-well potentials
我们研究了由自吸引非线性引起的两个第二类相变之间的竞争，漏模的自俘获，以及完全俘获态和漏态的自发对称性破缺（SSB）。我们使用一个一维的平均场模型，它结合了立方非线性和双阱势（DWP）结构与高架地板，支持泄漏模式（准束缚态）的线性极限。该设置可以在非线性光学和BEC中实现。随着非线性强度的增加，SSB和自陷跃迁发生的顺序取决于DWP中心势垒的高度：如果势垒相对较高，则SSB首先发生，而如果势垒较低，则自陷首先发生。漏模的单边带的特征在于其辐射尾的特定不对称性，此外，其特征在于系统的总尺寸与辐射波长之间的关系的共振依赖性。由于单边带，对称模的不稳定性引发自发约瑟夫森振荡。自由运动的孤子与DWP结构的碰撞承认捕获的入射孤子进入一个持续的穿梭运动的状态，由于辐射的排放。进行了数值研究，并通过分析的考虑解释基本结果。
2016-02-02 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Dynamics of double-well Bose-Einstein Condensates subject to external Gaussian white noise
通过数值求解含时Gross-Pitaevskii方程，研究了高斯白噪声作用下双势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体的动力学性质.用高斯白噪声描述随机环境扰动对双井凝析油的影响。考虑了三种不同初始态的动力学演化：约瑟夫森振荡态、运行相位和$π$模式宏观量子自陷态。结果表明，该系统对强度小、变化率大的弱噪声具有较强的鲁棒性。如果演化时间足够长，弱噪声最终将驱动系统从高能态演化到低能态，但方式与能量耗散效应相当不同。在强噪声的存在下，无论是强度大还是变化率慢，双阱凝聚体都可能表现出非常不规则的动力学行为。
2013-02-27 cond-mat.quant-gas
