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双δ脉冲敲击粒子中的经典扩散

原子物理 2013-05-29 v6

摘要

我们研究了受到来自驻波光波的紧密间隔脉冲对('敲击')作用的原子的经典混沌扩散(2δ2\delta-KP)。最近的冷原子实验研究暗示了一种与著名的哈密顿混沌范式——标准映射——截然不同的经典扩散类型。每对敲击之间的时间间隔很小,为ϵ1\epsilon \ll 1,它与敲击强度KK一起表征了输运。2δ2\delta-KP的相空间被划分为动量'单元',这些单元部分地被动量俘获区域隔开,在这些区域中扩散缓慢。我们在此给出了2δ2\delta-KP经典扩散的解析推导,包括用于分析实验数据的所有重要相关性。我们发现了一个新的渐近(tt \to \infty)'受阻'扩散区域:而对于标准映射,当K1K \gg 1时,扩散速率DK2/2[1J2(K)..]D \sim K^2/2[1- J_2(K)..]在非相关速率D0=K2/2D_0 = K^2/2附近振荡,我们解析地发现,2δ2\delta-KP可以达到但永远不会比随机游走速率扩散得更快。我们认为这是由于标准映射的重要经典'加速模式'被破坏所致。我们分析了实验区域0.1Kϵ10.1\lesssim K\epsilon \lesssim 1,其中量子局域化长度L0.75L \sim \hbar^{-0.75}受到分形单元边界的影响。我们找到了一个近似的渐近扩散速率DK3ϵD\propto K^3\epsilon,这与标准映射中与'黄金比例'cantori相关的DK3D\propto K^3区域相对应。

关键词

引用

@article{arxiv.physics/0408088,
  title  = {Classical diffusion in double-delta-kicked particles},
  author = {M. M. A. Stocklin and T. S. Monteiro},
  journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0408088},
  year   = {2013}
}

备注

14 pages, 10 figures, error in equation in appendix corrected