耗散 Gross-Pitaevskii 方程模型中量子涡旋的湮灭过程
量子气体
2020-03-04 v1
摘要
在二维超流体中,通过耗散 Gross-Pitaevskii 方程(GPE)模型内的数值模拟研究了涡旋的湮灭过程。首先,获得了量子涡旋解并找到了其拟合函数。其次,模拟表明正负涡旋在 x、y 两个方向上加速,直至湮灭为孤子进而形成新月形激波。发现这些过程受耗散参数与普遍 Magnus 力控制。对于涡旋间分离距离 d(t) 的行为,发现了普适标度指数 1/2,其与三维情形相同。第三,惊人地发现系统能量由系统构型决定并获得了二者关系。随后我们推导了普遍 Magnus 力,其在 d(t) 较大时随 d(t) 增大而减小,在 d(t) 较小时随 d(t) 增大而增大。
引用
@article{arxiv.2003.01376,
title = {Annihilation Process of Quantum Vortices in Dissipative Gross-Pitaevskii Equation Model},
author = {Lan Shanquan and Chen Weiru and Liang Xiaoying and Chen Jiexiang and Liu Xiyi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.01376},
year = {2020}
}
备注
15 pages, 8 figures