扁球玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋偶极子的观测

我们报告了在高度扁球稀薄气体玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中，单电荷和多电荷量子化涡旋偶极子的形成、动力学和寿命的实验观测与数值模拟。我们通过迫使超流体绕BEC内的一个排斥性高斯障碍物流动，来成核一对带相反电荷的涡旋（涡旋偶极子）。通过控制流速，我们确定了单个涡旋偶极子成核的临界速度，实验结果与数值结果高度一致。我们给出了涡旋偶极子动力学的测量结果，发现相反电荷的涡旋核心可以存在数秒，并且在我们高度扁球的陷阱几何结构中湮灭受到抑制。对于足够快的流速，我们发现同号电荷的涡旋簇聚集成寿命较长的偶极流结构。