三维快速旋转玻色凝聚体中涡旋晶格的稳定性与相位相干性

我们建立了三维快速旋转玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋晶格模式的普适运动方程，其中考虑了晶格的弹性能和涡旋线弯曲能。与二维情况相同，涡旋晶格支持Tkachenko模和有能隙的声模。与之相反，在三维情况下，对于任何偏离横向平面的传播方向，长波长的Tkachenko模频率与波矢成线性关系。我们计算了轴向尺寸有限的均匀玻色气体的涡旋位移和超流序参量的关联函数。在零温下，涡旋位移关联在大间距处收敛，但在有限温度下，它们随间距增长。涡旋位移的增长应导致在比当前实验更高的温度、稍低的粒子数和更快的旋转下可观测到的涡旋晶格熔化。在零温下，轴向尺寸大的系统在大间距处保持长程序参量关联，但在有限温度下，这些关联随间距衰减。