光学腔中玻色 - 爱因斯坦凝聚体的有限温度 Dicke 相变
量子气体
2015-06-04 v1 量子物理
摘要
Dicke 模型预测,在零温下,与光学腔耦合的二能级原子系综会发生从正常相到超辐射相的量子相变。在最近的一项开创性实验 [Nature 464, 1301 (2010)] 中,利用光学腔中的玻色 - 爱因斯坦凝聚体 (BEC) 观察到了这种相变。与原始 Dicke 模型相比,该实验系统具有有限温度和 BEC 中强烈的原子 - 光子非线性相互作用特征。在本文中,我们发展了光学腔中 BEC 的 Dicke 相变的有限温度理论,并考虑了原子 - 光子非线性相互作用。除了解释实验中观察到的有限温度下从正常相到超辐射相的转变外,我们还指出实验中也观察到了一个新的相,即正常相与超辐射相的共存相。我们通过调节各种实验参数,展示了该实验系统中存在的丰富有限温度相图。我们发现 BEC 的比热可以作为探测各种相的有力工具。
引用
@article{arxiv.1202.4125,
title = {Finite temperature Dicke phase transition of a Bose-Einstein condensate in an optical cavity},
author = {Yuanwei Zhang and Jinling Lian and J. -Q. Liang and Gang Chen and Chuanwei Zhang and Suotang Jia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.4125},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 5 figures