2D旋转玻色-爱因斯坦浓度梯度的涡旋图案
量子气体
2025-11-18 v1 数学物理
math.MP
摘要
我们引入了带有严格最低 Landau 层投影的 GPU 加速变分框架，用于探讨快速旋转二维玻色-爱因斯坦浓度梯度中的涡旋图案。对于受排斥相互作用作用的情形，我们的方法忠实再现了阿布里科索vortex 晶格，实现了与 Thomas-Fermi 理论和阿布里科索常数的定量一致性，突显了超流涡旋有序性与类型-II 超导体中的阿布里科索晶格之间的深刻类比。在受吸引相互作用作用的情形下，我们发现微弱的吸引能够维持稳定的涡旋阵列，而更强的吸引则会抑制涡旋，引起径向收缩，最终在 Gagliardo-Nirenberg 阈值处导致坍缩。这些发现为涡旋形成和坍缩动力学提供了统一的数值基准，构建了超流性与超导性在旋转量子物质中的严格联系。
引用
@article{arxiv.2511.13212,
title = {Vortex patterns of a 2D rotating Bose-Einstein condensate at the critical rotational speed},
author = {Bao-Duy Le and Dinh-Thi Nguyen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.13212},
year = {2025}
}