捕获自旋1玻色-爱因斯坦凝聚体平衡相边界的通用变分方法

我们开发了一种简单且通用的变分方法来估计Gross-Pitaevskii方程的解，并获取捕获自旋1玻色-爱因斯坦凝聚体所有自旋态的相应密度分布。我们进一步应用该方法获取了系统在准一维谐振约束下的完整相图，包括铁磁或反铁磁自旋相互作用。我们确定了一种合适的缩放比例，将不同系统尺寸（即总粒子数）的所有相图折叠为一个通用的（与系统尺寸无关的）相图。受限系统的完整相图与具有均匀密度分布的凝聚体相图相比，显示出一些显著的定性差异。本文报道的相图有助于识别受限系统中通常发生相变的重要参数区域。对相边界区域的这种认识能够可靠地研究驱动相变的边界附近的不稳定性。