自旋轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体的超固态:一种微扰方法
量子气体
2021-11-24 v2
摘要
具有拉曼诱导自旋轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体的相图包含一个具有超固态特征的条纹相。本文中,我们发展了一种微扰方法来研究该相的基态和 Bogoliubov 模,适用于拉曼耦合较小的情况。我们对最相关的可观测量(包括条纹周期性、声速、可压缩性和磁化率)获得了解析预测,这些预测与在显著较大的耦合值下得到的精确(非微扰)数值结果极为吻合。我们进一步揭示了长波极限下两个无隙 Bogoliubov 模的性质。我们发现,谱的自旋分支在该极限下对应于两个自旋分量间相对相位的动力学,描述了平衡密度分布条纹的平移,从而提供了超固态构型典型的晶体 Goldstone 模。最后,利用求和定则论证,我们表明超流密度可通过测量平行于和垂直于自旋轨道耦合方向声速的比值来实验获取。
引用
@article{arxiv.2107.06425,
title = {Supersolid phase of a spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensate: a perturbation approach},
author = {Giovanni I. Martone and Sandro Stringari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.06425},
year = {2021}
}
备注
40 pages, 7 figures, submission to SciPost