动量空间约瑟夫森效应的观测

动量空间约瑟夫森效应描述了处于两个离散动量态的弱耦合玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）之间的超流流动。在此，我们利用具有拉曼诱导自旋轨道耦合的 BEC 实验观测了这一奇特现象，其中两个局部能带极小值之间的隧穿通过附加光学晶格的动量踢来实现。拉曼失谐的突然淬灭诱导了 BEC 的相干自旋-动量振荡，这类似于交流约瑟夫森效应。我们在不同参数区间观测到了等离子体振荡和常规约瑟夫森振荡。实验结果与理论模型和数值模拟吻合良好，并展示了非线性相互作用的重要作用。我们还表明，约瑟夫森等离子体频率的测量给出了 Bogoliubov 零准动量能隙，该能隙决定了相应赝 Goldstone 模式的质量，这是粒子物理学中长期寻求的现象。动量空间约瑟夫森物理的观测为利用动量态作为合成自由度的量子模拟和传感提供了一个令人兴奋的平台。