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自旋玻色-爱因斯坦凝聚体动力学的相干播种:从量子到经典行为

量子气体 2021-03-10 v2

摘要

我们呈现了揭示自旋-1 玻色-爱因斯坦凝聚体动力学中量子涨落与相干种子竞争效应的实验,并讨论了平均场描述我们系统的适用性。我们首先探索近平衡情形,其中平均场方程可在对应于所有原子处于同一 Zeeman 态 m=0m=0 的不动点附近线性化。将系统制备于该经典不动点,我们观察到由量子涨落触发的可逆动力学,这无法在经典框架内理解。我们证明,只要在其他 Zeeman 态 m=±1m= \pm 1 中仅存在几个原子的相干种子,经典描述就变得准确。在平均场方程具有强非线性的第二 regime 中,我们观察到由量子涨落驱动的塌缩动力学。该行为无法用经典描述解释,并在很大范围的初态下持续存在。我们表明,我们所有的实验结果均可由半经典描述(截断 Wigner 近似)解释,使用随机经典变量来建模量子噪声。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.06716,
  title  = {Coherent seeding of the dynamics of a spinor Bose-Einstein condensate: from quantum to classical behavior},
  author = {Bertrand Evrard and An Qu and Jean Dalibard and Fabrice Gerbier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.06716},
  year   = {2021}
}