玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋波碰撞的拓扑相互作用
该团队研究了二维弱相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋-涡旋及涡旋-波碰撞现象——这些过程在衰减量子湍流中起核心作用。通过数值模拟Gross-Pitaevskii方程发现:在涡旋-反涡旋偶极子碰撞过程中,动能通过两种不同机制从不可压缩模式转移到可压缩模式。当涡旋间距小于湮灭临界距离时,能量转移由湮灭事件释放的量子能量介导;当间距超过临界值时,则源自涡旋加速过程。在波-涡旋碰撞中,入射孤立波会分裂为与涡旋相互作用的瞬态相位滑移,其中一个相位滑移促成涡旋湮灭,另一个则形成稳定核心并产生新涡旋。通过分析涡旋轨迹和能谱,该工作为量子湍流能量转移机制提供了新见解,并对涡旋介导的拓扑相互作用提出了更广泛的理论启示。



