量子科技中心_量科网

该研究团队在圆柱形管状势阱中约束的三维玻色-爱因斯坦凝聚体里，观测了从弱连接输运到约瑟夫森隧穿机制的转变过程。通过调节局部势垒高度，研究人员通过临界电流和约瑟夫森振荡的测量，绘制出这两种机制之间的平滑过渡曲线。在约瑟夫森结的弱连接区域，耗散性输运由呈现涡环形态的孤子激发所介导，这些激发会驱动相位滑移并在结两端产生化学势差。随着势垒高度增加，这些流体动力学激发受到抑制，从而进入以声子激发为主导的隧穿型约瑟夫森机制。这些发现阐明了原子电子学弱连接中几何结构、激发态与耗散之间的相互作用，为构建相干物质波电路提供了量化设计框架。实验结果与数值模拟和解析模型显示出高度吻合。