光子玻色-爱因斯坦凝聚在冷电子介质中通过下散射现象的出现

在该研究中,研究人员通过改进的康帕涅茨方程模拟了高能光子与冷电子气体相互作用产生的光子玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)现象。从初始黑体光子谱出发,该团队通过数值模拟追踪了光子分布在逆康普顿散射作用下的演化过程——在此过程中,光子通过与冷电子碰撞耗散能量。结果表明:在能量分布的低能端出现显著的光子数密度增强现象,这标志着类BEC相变的发生。冷却过程中熵演化的分析进一步证实了这一现象,显示凝聚态构型对应于热力学原理下的熵最大值。这些发现为冷电子环境中光子BEC形成建立了完善的理论框架,并揭示了熵最大化作为凝聚驱动机制的重要性。

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