悬垂型 BEC 对 LG 束驱动 STIRAP 的响应
量子气体
2026-05-26 v1
摘要
通过 STIRAP 实现的光-物质相互作用可为核素涡旋提供一种灵活的途径,但其在悬垂型 condenstate 中的效用仍是未知的。光学场的轨道角动量能否通过 STIRAP 有效地传递给悬垂型 BEC?我们针对受约束的二维阱中的悬垂型 BEC 进行研究,使用共传播的高斯光束和 Laguerre 高斯光束。长程偶极-偶极相互作用与短程接触相互作用的相互作用,使我们能够访问三种相互作用驱动的相态:超流、液滴和超固体。我们发现,光场向悬垂型 BEC 传递的角动量量以及涡旋的核化与持久性,严重依赖于悬垂型 BEC 的底层相态。在超流相中,STIRAP 实现近乎完整的群落转移,并核化一个稳定且持久的量子涡旋。在液滴相中,尽管涡旋仍被锁定在密度轮廓内,角动量仍部分保留且呈现振荡,伴随液滴的碎片化和重合。在超固体相中,当外部磁场方向垂直于 LG 光束的传播方向时,出现调制密度分布的特征,伴随着偶极子间相干性的轻微减弱,导致涡旋脱定位向,最终沿场方向排斥,使平均角动量为零。然而,重新取向磁极化沿光束传播方向,可恢复有效的角动量传递并稳定超固体相中的涡旋。总体而言,我们的结果表明,可通过协同光-物质耦合工程化涡旋态及其在悬垂型玻色气体中的集体激发。
引用
@article{arxiv.2605.26094,
title = {Response of a dipolar BEC to Laguerre-Gaussian beam driven STIRAP},
author = {Deepu Singh and Hari Sadhan Ghosh and Arpana Saboo and Soumyadeep Halder and Sonjoy Majumder},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.26094},
year = {2026}
}
备注
14 pages, 7 figures