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激光搅动玻色-爱因斯坦凝聚体的超流性

量子气体 2022-05-04 v1 量子物理

摘要

受 C. Raman 等人 [Phys. Rev. Lett. 83, 2502 (1999)] 实验的启发,我们通过沿凝聚体轴向来回振荡的高斯势搅动一根雪茄形玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),研究其超流性。利用经典场模拟与微扰理论,我们基于系统总能量考察了所诱导的加热速率随搅动速度 vv 的变化关系。我们通过在速度 vcv_c 以上加热速率的急剧上升来确认耗散的开始,并将 vcv_c 定义为临界速度。我们表明,vcv_c 受振荡运动、搅动强度、温度以及云团的非均匀密度的影响。对于与实验相近的参数,这导致 vcv_c 消失为零,与非零 vcv_c 的测量结果不一致。然而,若加热速率基于 100 ms 平衡时间后的热分数,我们的模拟可重现实验观测。我们证明这一差异源于被搅动云团的缓慢弛豫以及云团的偶极模激发。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.14634,
  title  = {Superfluidity of a laser-stirred Bose-Einstein condensate},
  author = {Hannes Kiehn and Vijay Pal Singh and Ludwig Mathey},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.14634},
  year   = {2022}
}

备注

14 pages + 11 figures