弱非完美标量玻色气体中模拟弯曲时空上的量子 sine-Gordon 动力学
量子物理
2016-08-02 v2 量子气体
广义相对论与量子宇宙学
摘要
利用配分函数的相干态泛函积分表达式,我们证明,当将弱非完美玻色气体在不可压缩背景超流流上的相位涨落限制于单粒子希尔伯特空间的一个子空间时,模拟弯曲时空上的 sine-Gordon 模型作为这些相位涨落的有效量子场论出现。我们考虑与超冷玻色原子或分子气体实验相关的单粒子希尔伯特空间的二分划,包括例如限制于动力学的高能或低能扇区,以及对应于隧穿耦合平面玻色气体的空间二分划。通过在囚禁气体的低能子空间中假设完全的幺正量子控制,我们证明:(1) 适当调节最低能模的粒子数统计可部分解耦低能和高能扇区,允许任意低能单粒子波函数定义弯曲时空上 sine-Gordon 动力学的背景;(2) 对最低两个模的两个态的量子叠加的宏观占据产生依赖于两个背景流的模拟弯曲时空,其各自权重连续依赖于叠加量子态的相应权重。
引用
@article{arxiv.1603.09197,
title = {Quantum sine-Gordon dynamics on analogue curved spacetime in a weakly imperfect scalar Bose gas},
author = {T. J. Volkoff and Uwe R. Fischer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.09197},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 1 figure