PT 对称双芯耦合器中量子液滴的稳定性与碰撞

我们研究了宇称-时间（$\mathcal{PT}$）对称与光学晶格（OL）势的相互作用对束缚于双芯系统中的二元玻色凝聚体内形成的量子液滴（QDs）动力学的影响。发现此类非厄米系统中对称 QDs 的稳定性关键取决于增益 与 loss $\gamma$、核间耦合 $\kappa$ 以及 OL 势的竞争。在无 OL 势时，$\mathcal{PT}$ 对称 QDs 随总凝聚体范数 $N$ 增大而对破缺对称扰动不稳定，并在弱耦合区较大 $N$ 下恢复稳定。正如预期，稳定 $\mathcal{PT}$ 对称 QDs 的区域随 $\gamma$ 增大而收缩，即 $\mathcal{PT}$ 对称易于破坏 QDs 的稳定性。存在一个 $\kappa$ 的临界值，超过该值后 $\mathcal{PT}$ 对称 QDs 在未破缺 $\mathcal{PT}$ 对称相中完全稳定。在存在 OL 势时，$\mathcal{PT}$ 对称 on-site QDs 在相对较小和较大的 $N$ 值下仍稳定。然而，证明 OL 势可协助稳定某些中等 $N$ 值下的 $\mathcal{PT}$ 对称 on-site QDs。另一方面，值得注意的是相对较小的 $\mathcal{PT}$ 对称 off-site QDs 不稳定，仅相对较大的才稳定。此外，也考虑了稳定 $\mathcal{PT}$ 对称 QDs 之间的碰撞。揭示出缓慢运动的 $\mathcal{PT}$ 对称 QDs 倾向于合并为呼吸子，而快速运动的那些分别在小和 large $N$ 下展现准弹性碰撞并发生碎裂。