玻色约瑟夫森结中 Bogoliubov 模的非线性混合

我们通过 Bogoliubov 准粒子投影方法，重新审视了双势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体从约瑟夫森等离振荡区到自俘获区的动力学。对于左右势阱间极小的粒子数不平衡，仅最低 Bogoliubov 模被显著占据。在此情形下，系统以相应频率进行等离振荡，凝聚体的演化特征为基态与第一激发态间周期的粒子数转移。随着初始不平衡增大，更多激发模——尽管初始未被宏观占据——在系统演化过程中发生耦合。由于其布居也随时间变化，不平衡的频谱最终仍集中于单一频率附近，且该频率持续向更低值偏移。Bogoliubov 模间的非线性混合最终将系统驱入自俘获区，此时基态布居在演化的某一时刻可完全转移至激发态。为简洁起见，我们此处考虑一维设置，但预期结果在更高维度同样成立。