二维光晶格中的自囚禁动力学

我们描述了针对近期实验观测到的二维晶格中超冷玻色气体横向动力学中宏观量子自囚禁（Macroscopic Quantum Self-Trapping, MQST）现象的理论模型。基于耦合非线性方程解的纯平均场模型无法重现实验观测结果。该模型极大地高估了短时间内的初始膨胀速率，并预测了长时间下云团较慢的膨胀速率。它还预测了形成一个被陡峭方形堡垒状势垒包围的空洞，但这在实验中并未观察到。一种基于简化截断维格纳近似（Truncated Wigner Approximation, TWA）的改进理论描述，通过在初始条件中加入相位和粒子数涨落，使理论结果更接近实验观测，但仍无法定量地重现它们。我们讨论并将延迟膨胀解释为一种新型自囚禁机制的结果，其中量子关联即使在没有密度梯度的情况下也能抑制隧穿，这一观点得到了在简化双耦合管装置中进行的数值含时密度矩阵重整化群（time-dependent Density Matrix Renormalization Group, t-DMRG）计算的支持。