陷俘玻色-爱因斯坦凝聚体中二维湍流的经典与量子区域

M. T. Reeves; B. P. Anderson; A. S. Bradley

doi:10.1103/PhysRevA.86.053621

陷俘玻色-爱因斯坦凝聚体中二维湍流的经典与量子区域

量子气体 2012-11-27 v2

作者: M. T. Reeves , B. P. Anderson , A. S. Bradley

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摘要

我们在阻尼Gross-Pitaevskii理论框架下研究了有限温度陷俘玻色-爱因斯坦凝聚体中的二维湍流。湍流是通过高斯势垒的圆周运动搅动凝聚体而产生的。我们系统地探索了一系列搅动参数，并确定了三个区域，其特征是向凝聚体注入了不同的量子涡旋结构：(A)周期性涡旋偶极子注入，(B)涡旋偶极子与同向旋转涡旋团簇混合物的不规则注入，以及(C)连续注入衰变为涡旋偶极子的斜孤子。对与涡旋相关的动能进行谱分析表明，区域(B)可以在几乎一个数量级的长度或波数（ $k$ ）尺度上间歇性地表现出Kolmogorov $k^{-5/3}$ 幂律。区域(C)的动能谱表现出与弱波湍流惯性区相关的清晰 $k^{-3/2}$ 幂律，以及高波数处的 $k^{-7/2}$ 幂律。因此，我们确定了产生二维量子湍流或经典弱波湍流的不同强迫区域，这些区域可能在实验中实现。

关键词

二维湍流玻色-爱因斯坦凝聚体量子涡旋 Kolmogorov幂律弱波湍流

引用

@article{arxiv.1209.2447,
  title  = {Classical and quantum regimes of two-dimensional turbulence in trapped Bose-Einstein condensates},
  author = {M. T. Reeves and B. P. Anderson and A. S. Bradley},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1209.2447},
  year   = {2012}
}

备注

11 pages, 10 figures. Minor updates to text and figures 1, 2 and 6

陷俘玻色-爱因斯坦凝聚体中二维湍流的经典与量子区域

摘要

关键词

引用

备注

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