双组分玻色-爱因斯坦凝聚体的两类相图

在托马斯-费米近似下，推导了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的耦合格罗斯-皮塔耶夫斯基方程的一组相对简单的解析解。此外，提出了一种非对称态的模型，并评估了对称态与非对称态之间的竞争。整个参数空间被划分为若干区域，每个区域对应一种特定的相，即对称可混相、对称不可混相或非对称相。基于该划分，可以绘制针对任意参数组合的相图。从而，这些参数的影响得以可视化。在种间相互作用 $V_{AB}$ 中存在三个临界值，在粒子数之比 $N_{A}/N_{B}$ 中存在一个临界值。它们控制着相之间的转变。特别考虑了两种情况：(i) 排斥性 $V_{AB}$ 与排斥性 $V_{A}+V_{B}$ 相匹配，以及 (ii) 吸引性 $V_{AB}$ 几乎抵消了排斥性 $V_{A}+V_{B}$ 的效应。前者导致两类原子的完全分离，而后者导致塌缩。最后，基于文中推导的一个方程，提出了一种便捷的实验方法来确定粒子数之比。