超流约瑟夫森结链中的非平衡输运：是否存在负微分电导？

我们考虑了由多模玻色-爱因斯坦凝聚体构成的一维约瑟夫森结链中的远离平衡量子输运动力学。我们建立了一个理论模型来考察 R. Labouvie 等人 [Phys. Rev. Lett. 115, 050601 (2015)] 的实验，其中报道了在链中初始耗尽位点的回填动力学里出现负微分电导（NDC）现象。我们证明，幺正 c-场描述可以在全部隧穿耦合范围内定量复现实验结果，且无需拟合参数。着眼于原子电子学（atomtronics）实现，我们进一步证明填充强烈依赖于由量子涨落引起的空间相位变化。我们的研究结果表明，在弱耦合区之外，将该器件解释为具有 NDC 是不成立的。在此受限区域内，该器件表现出 NDC 与交流约瑟夫森效应的混合行为。该器件的简化电路模型将需要一种针对原子电子学并纳入量子涨落的定制方法。