散射亮孤子:量子行为与平均场行为
量子气体
2012-09-11 v2 量子物理
摘要
我们结合解析方法和数值方法研究了亮孤子在势场中的散射。本文重点关注低动能情形,此时通过 Gross-Pitaevskii 方程 (GPE) 进行的平均场描述与量子行为之间的差异尤为显著。在 N 粒子量子层面上,增加额外的谐振子约束可提供一种简单的特征,用以区分量子叠加态与统计混合态。虽然 GPE 的非线性特性不允许量子叠加态,但 GPE 孤子的分裂仅部分发生。当势场强度增加时,透射或反射的孤子比例会发生非连续跳跃。我们通过能量守恒解释这些跳跃,并将其视为 N 粒子层面上量子叠加态的迹象。在 GPE 层面上,我们还研究了从这种阶梯式行为到连续情形的转变。
引用
@article{arxiv.1208.2941,
title = {Scattering bright solitons: quantum versus mean-field behavior},
author = {Bettina Gertjerenken and Thomas P. Billam and Lev Khaykovich and Christoph Weiss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.2941},
year = {2012}
}
备注
12 pages, 6 figures, minor changes