玻色-爱因斯坦凝聚体中高缠绕数超流环流的生成
量子气体
2022-10-12 v1
摘要
我们通过实验与数值模拟演示了一种在极扁平玻色-爱因斯坦凝聚体（BECs）中确定性生成绕障碍物多量子超流环流的方法。我们的方法涉及将一束蓝失谐激光束（作为排斥光势）绕BEC中心作螺旋运动并朝向其中心移动。该光势首先作为排斥搅拌器在BEC内启动超流，随后作为钉扎势将超流环流中心输运至凝聚体中心。通过改变光束沿螺旋轨迹移动的速度，我们有选择地控制引入BEC的净环流量。我们在实验上实现了缠绕数高达11的钉扎超流，其持续至少4 s。在螺旋轨迹末端，钉扎光束以全功率开启时，BEC具有带高缠绕数持久电流的环面几何结构。或者，可将光束功率斜坡关闭，从而可控地放置一团具有相同环流的单量子涡旋簇。该技术可作为未来实验架构中的基本模块，以在BEC中按需创建涡旋分布与超流环流。
引用
@article{arxiv.2109.12945,
title = {Generation of high winding-number superfluid circulation in Bose-Einstein condensates},
author = {Kali E. Wilson and E. Carlo Samson and Zachary L. Newman and Brian P. Anderson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.12945},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 10 figures