机械装置在低温超流体中的量子涡旋捕获与释放
其他凝聚态物理
2025-03-10 v2 流体动力学
摘要
我们表明将Gross-Pitaevskii方程与线波动方程耦合(GP-W)为理解最近实验中利用纳米线探测单个量子涡旋在超流 He 中的工作提供了自然的理论框架。我们通过直接数值模拟 GP-W 系统,揭示了此类线路基涡旋检测的完整时空演化。此外,通过计算时空谱,我们获得纡旋捕获引起的线振荡频率变化。我们绘制线振荡频率随时间变化曲线,结果与实验观察高度吻合。此外,我们通过推导含及及不含捕获涡旋时振荡线的色散关系,为数值结果提供了解析支持。我们指出,马格纳斯力在线的色散关系中开辟了频谱间隙。该间隙的大小成为当涡旋被捕获时线的特征频率。
引用
@article{arxiv.2410.06650,
title = {Capture and release of quantum vortices using mechanical devices in low-temperature superfluids},
author = {Sanjay Shukla and Giorgio Krstulovic and Rahul Pandit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.06650},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 3 figures, Accepted for publication in Physical Review B as a Letter