i-SPin 2:一种用于一般自旋-s Gross-Pitaevskii 系统的积分器
量子气体
2024-03-22 v1 宇宙学与河外天体物理
斑图形成与孤子
摘要
我们提供一种用于演化携带多种相互作用的一般自旋- Gross-Pitaevskii / 非线性薛定谔系统的算法,其中“自旋张量”场的 个分量代表不同的自旋多重态。我们考虑薛定谔场中直至四阶的诸多非相对论相互作用(短程与长程、自旋依赖与自旋无关相互作用),包括显式自旋轨道耦合。该算法允许空间变化的外在和/或自生矢量势与场自旋密度耦合。我们的工作可用于从自旋or Bose-Einstein 凝聚体(BECs)等实验室系统,到自相互作用玻色子暗物质等宇宙学/天体物理系统在内的各种情形。作为示例,我们给出了分别采用变化磁场与自旋轨道耦合的两种不同自旋- BEC 设置的结果,以及暗物质中自旋- 孤子的碰撞。我们的辛算法在时间上二阶精确,并可扩展至已知的高阶精确方法。
引用
@article{arxiv.2305.01675,
title = {i-SPin 2: An integrator for general spin-s Gross-Pitaevskii systems},
author = {Mudit Jain and Mustafa A. Amin and Han Pu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.01675},
year = {2024}
}
备注
13 pages, 3 figures, 2 appendices