二维双核势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体的约瑟夫森振荡和自陷效应超越平均场效应

该研究团队在对称双芯、薄饼形状的陷阱中研究二元玻色气体,通过两个线性耦合的二维Gross-Pitaevskii方程并引入Lee-Huang-Yang修正进行建模。研究考虑了两种不同情况:首先分析了空间均匀凝聚态,确定了宏观量子隧穿、自陷局域化和局域化复苏的参数域,推导了零相位和π相位模式下约瑟夫森频率的解析公式。随着总原子数变化,系统展现出丰富的分岔结构——零相位模式通过两次叉式分岔产生双稳态和滞后现象,而π相位模式仅出现单次叉式分岔。第二种情况研究双芯陷阱中的量子液滴动力学,通过变分法推导耦合量子液滴振荡频率的解析预测,并经直接数值模拟验证。研究还识别出随粒子数变化的线性耦合临界值,用于区分约瑟夫森和自陷区域,并在双核几何结构的液滴-液滴相互作用数值模拟中发现了安德烈夫-巴什金超流拖曳效应。
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提交arXiv: 2025-10-01 07:28

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