二维 Bose-Hubbard 晶格中的膨胀动力学:玻色-爱因斯坦凝聚体与热云
量子气体
2021-03-17 v2 量子物理
摘要
我们研究了二维方形光晶格中超冷玻色气体的时间膨胀过程。该气体由深处于超流区的 Bose-Hubbard 模型描述,初始时所有玻色子都凝聚在晶格的中心格点。我们采用先前发展的非平衡传播子方法来捕捉相互作用玻色系统的含时演化,其中多体哈密顿量在适当的局域基中表示,相应的场算符被分离为经典[玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)]部分与量子力学涨落部分。在淬火(即突然切换晶格最近邻跃迁)之后,膨胀的玻色云在空间上分离为一个快速的弹道式前驱波和一个由自俘获控制的缓慢膨胀中心部分。我们表明前驱波膨胀由 BEC 的相干动力学驱动,且其速度与 Lieb-Robinson 界一致。对于较小的晶格,我们分析了准粒子碰撞如何导致凝聚体耗尽增强与振荡阻尼。
引用
@article{arxiv.2007.06331,
title = {Expansion dynamics in two-dimensional Bose-Hubbard lattices: Bose-Einstein condensate and thermal cloud},
author = {Mauricio Trujillo-Martinez and Anna Posazhennikova and Johann Kroha},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.06331},
year = {2021}
}
备注
13 pages, 8 figures; published version, extended discussion, improved figure presentation