具有自旋轨道耦合和量子涨落的各向异性玻色-爱因斯坦凝聚态的基态性质
量子气体
2024-05-20 v2
摘要
我们研究了具有量子涨落和 Rashba 自旋轨道耦合 (SOC) 的各向异性 1/2 玻色-爱因斯坦凝聚态的基态性质. 分析和讨论了偶极-偶极相互作用 (DDI)、SOC 以及由量子涨落引起的 Lee-Huang-Yang (LHY) 修正对基态结构和自旋纹理的影响. 对于非旋转情况且固定非线性杂species接触相互作用强度,我们的结果表明可以通过调整 DDI 和 LHY 修正的强度来实现结构相变. 在无 SOC 的情况下,给出 DDI 强度和 LHY 修正强度相对于的基态相图. 我们发现系统表现出丰富的量子相,包括方形液滴晶体相、环形相、环岛结构、液滴-纹状共存相、环形纹状相以及 Thomas-Fermi (TF) 相. 对于旋转情况,DDI 强度的增加可导致从超流相到 supersolid 相的量子相变. 在存在 SOC 的情况下,液滴显示出明显的拉伸,且在每个组分中形成隐藏的涡旋-反涡旋簇.特别地,弱或中等 SOC 有利于液滴形成,而对于强 SOC 系统的基态发展为带有隐藏涡旋-反涡旋簇的纹状相.此外,系统支持奇异的自旋纹理和拓扑激发,如复合 skyrmion-反skyrmion-meron-反meron 簇、meron-反meron 字符串簇、反meron-meron-反meron 链簇以及具有隐藏的 meron-反meron 项链并嵌入中心自旋 Neel 边界墙的独特 skyrmion-反skyrmion-meron-反meron 项链.
引用
@article{arxiv.2405.04149,
title = {Ground-state properties of dipolar Bose-Einstein condensates with spin-orbit coupling and quantum fluctuations},
author = {Xianghua Su and Wenting Dai and Tianyu Li and Jiyuan Wang and Linghua Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.04149},
year = {2024}
}
备注
11 pages,7 figures, accepted for publication in Chaos, Solitons and Fractals