环形势中少数玻色子动力学中的有限尺寸效应

我们研究了囚禁在环形势中的少量 $N$ 个超冷玻色原子的时间演化。假设系统初始处于相应平均场问题的孤子波解，我们发现了当使用多体薛定谔方程评估时，原子密度分布的时间演化存在显著差异。推导了三个特征时间尺度：第一个是波绕环旋转的周期，第二个与密度变化的“衰减”相关，第三个与密度变化的周期性“坍缩”和“复兴”相关，它们之间以因子 $\sqrt N$ 分隔。在 large $N$ 的适当极限下，后两个时间尺度趋于无穷，与平均场近似一致。这些发现基于初始态为平均场态的假设。我们通过与少体系统受外部势驱动的精确解进行比较证实了此行为。我们发现驱动系统的精确解展现出类似的动力学特征。