超流氦和旋转玻色-爱因斯坦凝聚体中量子化涡旋的动力学
凝聚态物理
2007-05-23 v2
摘要
本文综述了超流氦和旋转玻色-爱因斯坦凝聚体中量子化涡旋动力学的研究。首先,在简要回顾早期研究并描述超流He中量子化涡旋的当前问题之后,我们重点综述了超流湍流和涡丝动力学。最近研究表明,超流湍流具有与Kolmogorov定律一致的能量谱,这是充分发展的经典湍流中的一个重要统计定律。我们描述了非均匀涡旋缠结的扩散,并联系到极低温度下观测到的涡旋衰减。我们还描述了在具有逆流的旋转通道中出现的涡旋态。旋转效应与逆流效应之间的竞争产生了一种新的“极化涡旋缠结”态。接下来,我们讨论了在原子气体玻色-爱因斯坦凝聚这一特定领域中,对Gross-Pitaevskii方程的最新数值分析。与观测一致,模拟的凝聚体在旋转开启后开始椭圆振荡,这激发了表面模激发。涡旋从这些表面激发中发展出来,然后进入凝聚体内部,最终形成涡旋晶格。当凝聚体被限制在二次加四次组合势中时,快速旋转会产生一个“巨涡旋”,其中大部分涡旋被吸收到中心密度空洞中。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0309364,
title = {Dynamics of quantized vortices in superfluid helium and rotating Bose-Einstein condensates},
author = {Makoto Tsubota and Kenichi Kasamatsu and Tsunehiko Araki},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0309364},
year = {2007}
}
备注
15 pages, 8 figures, revtex4