不同维度下玻色爱因斯坦凝聚的拓扑激发

发布时间：2024-06-27 19:27

　　玻色-爱因斯坦凝聚是一种古老而深入研究的量子现象,在这种现象中,多体玻色子系统经历了相变,其中单个粒子态变成宏观占据。BEC是非常理想的实验平台,其具有超高精度、可控性以及易操作性。自从实验上实现偶极BEC后,吸引了很多注意,偶极相互作用的特性是非局部的长程性以及各向异性交互作用,引起了许多新的影响。其中一个方面便是孤波的产生,与非线性光学类似,色散和非线性的影响可能会相互抵消。这导致凝聚物的形状将会保持更久。考虑束缚在谐振子势阱的偶极⁵²Cr原子BEC,在平均场近似下可以用GP方程描述。用虚时演化法求解其基态,即孤子态,发现大体上孤子的振幅随接触相互作用的增强而增强,但在偶极相互作用和接触相互作用的比值ε_dd较小时,振幅随接触相互作用的增强而减弱,这是偶极相互作用和接触相互作用竞争导致的。对孤子加一微扰进行动力学演化,发现在0<ε_dd<2时,孤子都表现出很强的稳定性。对偶极BEC中孤子的碰撞研究表明,对于外势束缚下的孤子其碰撞类型有完全弹性碰撞和非弹性碰撞。碰撞类型取决于偶极相互作用和接触相互作用的强度。当...

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1:垂直定向偶极-偶极相互作用各向异性的示意图表示(红色箭头)：对于沿偶极子取向的相对距离，相互作用是有吸引力的(绿色剪头)，而对于垂直于偶极子取向的相对距离，相互作用是排斥的(蓝色剪头)

第1章绪论图1.1:垂直定向偶极-偶极相互作用各向异性的示意图表示(红色箭头)：对于沿偶极子取向的相对距离，相互作用是有吸引力的(绿色剪头)，而对于垂直于偶极子取向的相对距离，相互作用是排斥的(蓝色剪头)。们的天性。对于到目前为止研究的大多数系统，一个基本假设是偶极矩为极化的，即....

图1.2:偶极子与旋转场夹角示意图

第1章绪论图1.2:偶极子与旋转场夹角示意图互作用的大小，如图1.2所示。1.3旋量玻色爱因斯坦凝聚体自旋轨道耦合将粒子的速度与其量子机械自旋联系起来，并且在许多凝聚态现象中是必不可少的，包括拓扑绝缘体和Majorana费米子。在固态材料中，自旋轨道耦合起源于电子在晶体固有电场中....

图1.3:每个状态由两个光子拉曼跃迁耦合，每一个都是由b中所示的一对光束产生的

第1章绪论图1.3:每个状态由两个光子拉曼跃迁耦合，每一个都是由b中所示的一对光束产生的。察到的拓扑绝缘体(TI)，但它具有时间反转对称性。这与一类新的拓扑绝缘体形成了鲜明的对比，它们的量子性质依赖于SOC而不是磁场，并且预计它们的量子性将保持到室温。就像已经存在的自旋轨道耦合系....

图3.3:无外势情形下不同初

第3章准一维偶极玻色爱因斯坦凝聚体中孤子的碰撞3.4无外势束缚下孤子的碰撞下面考虑在无外势情形下偶极双孤子的碰撞。这一点在实验上可通过在势阱中制备好BEC后再撤去外势来实现。对双孤子碰撞过程的理论模拟则和前面完全类似，只不过在动力学演化过程中取V(z)=0。这种情况下，初始时刻两....

本文编号：3995833