玻色-爱因斯坦凝聚体中由光学反馈引起的非互易长程三体相互作用

该研究团队提出通过光学反馈机制在量子气体中产生长程非互易的三体相互作用。具体方案是将准二维玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)置于两面反射镜之间,并用双色激光束照射——这种驱动光场会两次穿越凝聚体,从而实现对原子的反馈调控。研究表明,这种光学反馈将诱导出具有显著长程性与非互易性的有效三体原子相互作用。 由于其长程特性,这种三体作用可导致凝聚体出现独特的空间对称性破缺行为,既能形成多种稳定的静态图案,也会引发意外的扩散性坍缩。尤为突出的是,通过纯粹的自组织过程会产生特殊的环形量子态。更进一步,通过分析凝聚体的实时动力学,该工作揭示了这种相互作用的非互易性将引发 condensate 的自加速现象,该现象看似违背牛顿运动定律。 该方案同时具有高度可调控性:研究人员能将常规的双体相互作用调节至完全消失。这种灵活性为探索多体相互作用相关的新奇物理现象提供了极具前景的研究路径。

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