薄膜中增强玻色-爱因斯坦凝聚的解析理论

我们提出了一种在薄膜几何中玻色-爱因斯坦凝聚的可解析求解理论。在弱到中等受限 regime（其中膜厚 $L$ 为微米量级）以及强受限 regime（其中厚度为几纳米或更小量级）下，均获得了临界温度的解析闭式表达式。在强受限极限下，预测了高温 BEC 的可能性，其临界温度呈平方根发散 $T_{c} \sim L^{-1/2}$。对于冷玻色气体，这意味着纳米尺度薄膜的 $T_{c}$ 可增强达两个数量级。还获得了热容与凝聚体分数的解析预测。对于纳米尺度薄膜，预测了凝聚体热容的新规律，即 $C \sim T^{2}$，这意味着相对于块体系统具有不同的 $\lambda$ 点行为，而凝聚体分数预测遵循 $[1- (T/T_{c})^{2}]$ 规律。