Bose-Einstein Condensation in an electro-pneumatically transformed quadrupole-Ioffe magnetic trap
本文报道了一种利用电驱动原子转移到四极-Ioffe磁阱(QUIC阱)中制备$^{87}$ Rb原子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的新方法。将来自磁光阱的5个以上的$\times$ $10^{8}$原子加载到球形四极阱中,然后通过将Ioffe线圈向四极线圈的中心移动,从而改变四极阱中心与Ioffe线圈之间的距离,将这些原子转移到Ioffe阱中。转换效率大于80%。这种方法不同于将原子加载到QUIC阱中的常规方法,其中通过改变四极和Ioffe线圈中的电流将球形四极阱变换成QUIC阱。然后通过强制rf蒸发冷却来增加相空间密度,以实现具有多于$10^{5}$原子的玻色-爱因斯坦凝聚。
2014-08-20 physics.atom-ph quant-ph
Comment on "Entanglement Measure for Composite Systems"
最近的一篇论文声称给出了复合系统的纠缠度量,包括玻色凝聚和超导性。这不是一个纠缠的措施。它不区分纠缠和非因式分解仅仅是由于(反)对称性的全同粒子。事实上,纠缠的性质,超越了(反)对称化的影响,在许多全同粒子的重要状态,如玻色凝聚和超导性,已经被研究过了。
2003-09-03 quant-ph
Finite-size effects on the Bose-Einstein condensation critical temperature in a harmonic trap
我们得到了有限尺寸效应对玻色-爱因斯坦临界温度漂移的二阶和高阶修正。限制是一个谐波陷阱一般各向异性。数值计算结果表明,我们的表达式具有很高的精度。我们提请注意一个微妙的参与考虑的实验值的临界温度与有限尺寸修正的解析表达式。
2016-03-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum Kinetic Theory I: A Quantum Kinetic Master Equation for Condensation of a weakly interacting Bose gas without a trapping potential
建立了玻色原子的量子动力学主方程。它是一个描述稀薄量子玻色气体动力学的量子随机方程,描述了玻色凝聚的行为和形成。导出QKME的关键假设是原子碰撞项的马尔可夫近似。在本论文中,理论的基本结构的发展,近似的陈述和证明划定该理论的有效性区域。QKME的极限情况包括量子玻尔兹曼主方程和Uehling-Uhlenbeck方程,以及类似于Gross-Pitaevskii方程的方程。
1996-11-25 quant-ph
Bose-Einstein condensation with a finite number of particles in a power-law trap
研究了理想气体在热力学极限之外的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC),其中粒子被困在三维幂律势中.我们推导出了凝结温度$T_c$的解析表达式,它是$x_0=ε_0/k_BT_c$中的幂级数,其中$ε_0$表示捕获势的零点能。这个表达式,适用于在carnival,圆柱形和球形幂律陷阱,解析地给出了在无限阶。它也给出了具体的潜在形状的数字作为$x_0$的幂的扩展到二阶。我们表明,对于谐波陷阱,众所周知的第一阶位移的临界温度$ΔT_c/T_c \propto N^{-1/3}$是不准确的时,$N \leqslant 10^{5}$,下一个订单(成比例的$N^{-1/2}$)是显着的。我们还表明,有限的尺寸对冷凝温度的影响抵消了立方捕获势,例如$V(\mathbi{r}) \propto r^3$。最后,我们表明,在一般的幂律势的高阶,例如$V(\mathbi{r}) \propto r^α$与$α> 3$,转变的临界温度变得积极的。这种效应为相对小的原子数提供了PDMATHAMN的大幅增加。例如,对于处于$V(\mathbi{r}) \propto r^{12}$捕获势的$10^4$原子,预期增加约+40%。
2011-02-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Kinetics of Bose-Einstein Condensation in a Trap
利用基于量子动力学理论的主方程描述了阱中玻色-爱因斯坦凝聚体的形成过程,该主方程可以很好地近似为仅用凝聚体模与非凝聚原子热化浴相互作用的描述.导出了n = 2 W(n)[(1-exp((mu_n-mu)/kT))n + 1]的速率方程,其中冷凝物化学势mu_n与熔池化学势mu之差给出了基本行为。这个方程的解,结合蒸发冷却过程的理论描述,给出了冷凝物形成的特征潜伏期,并且似乎与观察到的铷和钠冷凝物形成的行为一致。
1997-07-18 quant-ph
Comment on "Entanglement of two interacting bosons in a two-dimensional isotropic harmonic trap" [Phys. Lett. A 373 (2009) 3833]
本文给出了二维简谐势中相互作用双粒子系统定态波函数的Schmidt分解的正确形式
2010-09-05 cond-mat.other quant-ph
Generalized Bose-Einstein Condensation
广义玻色-爱因斯坦凝聚(GBEC)是指凝聚体同时以多种状态出现。我们回顾的例子,这三种类型的理想玻色气体具有不同的几何形状。在第一类中,有离散数量的量子态,每个量子态都有宏观占据;第二类中,凝聚成连续的态带,每个态都有宏观占据;第三类中,每个态都被微观占据,而整个凝聚带都被宏观占据。我们首先讨论I型或“正常”BEC到一个单一的状态,各向同性谐振子势。其他的几何形状和外部的潜力,然后考虑:{}“通道”的潜力(谐波在一个维度和硬壁在其他),它显示II型,{}“雪茄陷阱”(各向异性谐波潜力),和“卡西米尔棱镜”(一个细长的盒子),后两个有III型凝聚。一般的盒子几何形状在附录中考虑。我们特别关注的雪茄陷阱,其中范Druten和Ketterle首先表明有两步凝聚:一个GBEC到一个带的状态在一个温度$T_{c}$和另一个“一维”过渡在较低的温度$T_{1}$到基态。在各向异性谐波陷阱的尺寸比保持固定的热力学极限中,$T_{1}$与上跃迁合并,然后变成正常的BEC。然而,在Beau和Zagrebnov的热力学极限中,其中边界长度的比率呈指数增加,$T_{1}$在真正的I型相变的温度下变得固定。的相互作用对GBEC的影响进行了讨论,我们表明,有证据表明,III型冷凝可能已经观察到的雪茄陷阱。
2011-09-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech quant-ph
Comment on "Control landscapes are almost always trap free: a geometric assessment"
我们分析了最近的一个主张,即几乎所有封闭的有限维量子系统都是无陷阱的(即,不受局部最优影响)景观(B.拉塞尔等人。J。物理学。A:数学。理论。50,205302(2017))。我们指出了证明中的几个错误,这些错误损害了作者的结论。我们强烈鼓励感兴趣的读者去看看被批评作品的作者发表的对这一评论的“反驳”(见参考文献[1])。这种“反驳”是一个展示的方式,错误和误导性的陈述正在讨论将包装和注入他们未来的作品,如R。L. Kosut et.al,arXiv:1810.04362 [quant-ph](2018)。
2018-11-04 quant-ph
Statistical Mechanics of a Trapped Bose-Einstein Condensate
气体中的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)已经实现。碱金属原子($^{87}Rb$、$^{23}Na$和$^{7}Li$)已经使用激光冷却和捕获,随后通过磁捕获和蒸发冷却到冷凝点(温度为100 nK)。这一重要的实验结果也重新引起了人们对BEC理论研究的兴趣。在这篇文章中,我们讨论的统计力学的捕获BEC在零温度。特别地,我们研究了凝聚体的稳定性,通过使用变分方法与局部和非局部粒子之间的相互作用。
1998-03-26 quant-ph
Bose-Einstein condensation of atoms in a uniform potential
我们在光学箱阱的(准)均匀三维势场中观察到原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚。凝聚被认为是在双峰动量分布和各向异性的飞行时间膨胀的凝聚。对于均匀玻色气体,临界温度与理论预言一致。我们的非凝聚量子简并气体的动量分布也明显不同于传统的情况下,一个谐波捕获的样品和接近预期的分布在一个均匀的系统。我们确认我们的凝聚体在物质波干涉实验的相干性。我们的实验为多体物理学的基础研究开辟了许多新的可能性。
2012-12-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
Comment on "Are There Traps in Quantum Control Landscapes?"
许多量子控制问题被表述为寻找最大化物理目标的最佳场。这种搜索是在定义为目标的景观上执行的,作为控制场的函数。最近的一封信[A]。N. Pechen和D. J. Tannor,Phys. Rev. Lett. 106,120402(2011)]声称具有捕获特性的特殊景观临界点(CP)的存在“与文献中最近的说法相反”,并且“对理论和实验量子控制研究都有深远的影响。“我们在这里表明,这些断言是不准确和误导的。
2012-05-08 physics.chem-ph quant-ph
Condensation phenomena of ions in an electrostatic logarithmic trap
本文研究静电对数阱中离子气体在库仑相互作用下的低温热力学,发现离子在径向局域态的坍缩导致玻色子和费米子在特定温度下发生从非简并到强简并的突变转变,并分析了压力可观测性条件。
2024-10-03 cond-mat.quant-gas physics.app-ph quant-ph
Inhomogeneous Kibble-Zurek mechanism: vortex nucleation during Bose-Einstein condensation
本文将Kibble-Zurek机制应用于热气体中涡旋的自发形成,研究了温度猝灭通过玻色-爱因斯坦凝聚的临界值.虽然在均匀的情况下,涡旋成核总是预期的,我们表明,它可以被完全抑制在存在的限制潜力,每当进行冷凝的空间前的速度低于阈值速度。否则,几何形状和因果关系之间的相互作用,导致不同的比例法则的密度的旋涡作为淬火率的函数,我们也说明了一个环形的捕获潜力的情况下。
2011-06-20 cond-mat.quant-gas physics.gen-ph quant-ph
Five is More: Comments on Symmetry, Integrability, and Solvability for a Few Particles in a One-Dimensional Trap
这个贡献的会议论文集回顾了一些关于一个系统的一些相同的粒子与自旋被困在一维势和经历两体相互作用。重点是对称性,可积性和可解性如何依赖于陷阱的形状,两体相互作用,粒子的数量和自旋分量的数量。一系列的评论,提出了表征的最小对称性可能的复合系统的相互作用的单粒子,特别关注的接触相互作用。对于五个或更多个具有像自旋这样的内部成分的粒子,一种称为代数可解性的普适性就丧失了。
2015-11-17 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Reply on `comment on our paper `Single two-level ion in an anharmonic-oscillator trap: Time evolution of the Q function and population inversion ''
我们在这里表明,在我们的论文中使用的模型哈密顿离子振动的q模拟谐振子陷阱和经典的单模光场的相互作用,确实是通过取代通常的玻色子创建和湮灭运营商的谐振子陷阱模型的q变形对应。本文所作的近似相当于在q模拟谐振子阱中的离子-激光相互作用中使用算符$F_{q}=exp{-(|ε|^2}/2)}exp{iεA^{\dagger}}exp{iεA}$,它类似于谐振子阱中离子的相应算符$F=exp{-(|ε|^2 /2)}exp{iεa^{\dagger }}exp{iεa}$。在我们的文章中,我们并不声称已经对角化了算符$F_q = exp{i ε(A^{\dagger}+A)}$,因为它的基态是|g,m>和|e,m>不是解析向量。
1999-03-19 nucl-th quant-ph
Robust and compact single-lens crossed-beam optical dipole trap for Bose-Einstein condensation in microgravity
Leibniz Universität Hannover(汉诺威莱布尼茨大学);Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)(德国航空航天中心)
本文提出了一种基于单镜头的紧凑且鲁棒的交叉光偶极陷阱(cODT),通过双二维声光调制器和高数值孔径镜头实现三维陷阱几何控制,适用于动态条件下的BEC高效生成。
2026-04-17 physics.ins-det physics.optics physics.space-ph
Bose-Einstein condensation in large time-averaged optical ring potentials
利用物质波的干涉测量是用于灵敏的重力测量、旋转感测和表面相互作用的测量的已建立的技术,但是紧凑的干涉仪将需要基于被捕获的几何形状的技术。在实现物质波干涉仪的一个步骤,在环形几何形状,我们生产了一个大的,光滑的环形陷阱的玻色-爱因斯坦凝聚体使用快速扫描的时间平均偶极电位。通过使用原子分布作为光强校正算法的输入来平滑陷阱势。展示了直径高达300 $μ$ m的光滑环。我们实验观察和模拟凝聚原子的分散在由此产生的潜力,具有良好的一致性作为陷阱平滑度的指示。根据飞行时间的扩展,我们观察到低能量的激发环,这有助于限制扫描电位技术的频率下限。由此产生的环势将作为一个波导的原子干涉和研究超流的应用。
2016-07-06 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph