各向异性玻色 - 爱因斯坦凝聚体中涡旋偶极子的动力学
量子气体
2015-03-31 v2
摘要
我们研究了限制在各向异性势阱中的玻色 - 爱因斯坦凝聚体中涡旋偶极子的运动。我们关注描述涡旋运动的常微分方程组，该方程组又是描述凝聚体运动的 Gross-Pitaevskii 方程的简化模型。通过一系列正则变量变换，我们降低了维度并简化了运动方程。我们发现了两个有趣的机制。在称为导向中心的一族周期轨道附近，我们发现动力学本质上是一个耦合到线性谐振子的摆，导致偶极子整体旋转方向发生随机反转。在各向同性系统的分界线轨道附近，我们发现了其他族的周期、准周期和混沌轨迹。在导向中心轨道的邻域内，我们推导出了一个显式的迭代映射，进一步简化了问题。数值计算用于说明通过分析发现的现象。利用简化系统的结果，我们能够在原始的偏微分方程平均场模型（用于玻色 - 爱因斯坦凝聚体）中构造复杂的周期轨道，这证实了在简化动力学方程中观察到的现象学特征。
引用
@article{arxiv.1410.5390,
title = {Dynamics of vortex dipoles in anisotropic Bose-Einstein condensates},
author = {Roy H. Goodman and Panayotis G. Kevrekidis and Ricardo Carretero-Gonzalez},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.5390},
year = {2015}
}