环形势阱中旋转自旋轨道耦合 Bose-Einstein 凝聚体的涡旋态与自旋结构
量子气体
2017-07-11 v1
摘要
我们考虑了在旋转二维 (2D) 环形势阱中 Rashba 自旋轨道耦合赝自旋-1/2 Bose-Einstein 凝聚体 (BECs) 的基态性质。在无自旋轨道耦合 (SOC) 时,旋转频率的增加促进了初始可混 BECs 中巨涡旋的产生,而对于初始不可混 BECs,则可导致具有不规则隐藏涡旋结构的半环密度图样的形成。在无旋转时,强二维各向同性 SOC 会在初始不可混 BECs 中产生螺旋条纹相。系统地讨论了旋转、SOC 和原子间相互作用对系统基态涡旋结构和典型自旋结构的综合影响。特别是,对于高于临界值的固定旋转频率,增加各向同性 SOC 有利于在每个分量中形成可见的涡旋环,并伴随中心区域的隐藏巨涡旋加上一个(数个)隐藏涡旋环。在一维各向异性 SOC 情况下,大的 SOC 强度导致隐藏线性涡旋弦的产生,以及从初始相分离(相混合)到相混合(相分离)的转变。此外,该系统还揭示了包括 skyrmion 晶格、skyrmion 对和 skyrmion 弦在内的奇特自旋结构。
引用
@article{arxiv.1703.01411,
title = {Vortex states and spin textures of rotating spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates in a toroidal trap},
author = {Huan Wang and Linghua Wen and Hui Yang and Chunxiao Shi and Jinghong Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.01411},
year = {2017}
}
备注
11pages,8figures