圆形盒势阱中二元 Bose-Einstein 凝聚体不同分量间两个量子化涡旋的动力学
量子气体
2022-01-26 v1
摘要
本研究旨在利用 Gross-Pitaevskii 方程,研究被圆形盒势阱束缚的互溶两组分 Bose-Einstein 凝聚体中两个量子化涡旋的动力学。我们考虑两个涡旋属于不同分量且初始位置相近的情况。它们的动力学与单分量凝聚体中的涡旋对动力学显著不同。当两个涡旋初始共置时,它们会因动力学不稳定性而分裂,或根据其分量间相互作用保持共置。如果两个分裂的涡旋具有相同的环流符号,它们会绕彼此旋转。此时,角速度可以表示为两个涡旋之间距离的函数,这可以通过运动方程及其相互作用来理解。然而,如果两个相近涡旋的环流符号不同,它们最初会沿相同方向运动,随后在动力学过程中发生重叠。这种后续的重叠可以根据它们之间的初始距离分为两类。这种重叠的机制可以通过涡旋与其镜像涡旋之间的相互作用来理解,即使它们之间的内禀相互作用是排斥的,这种相互作用也会使两个涡旋相互靠近。
引用
@article{arxiv.2111.02684,
title = {Dynamics of two quantized vortices belonging to different components of binary Bose-Einstein condensates in a circular box potential},
author = {Junsik Han and Kenichi Kasamatsu and Makoto Tsubota},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.02684},
year = {2022}
}
备注
11 pages, 13 figures