玻色-爱因斯坦凝聚态中的麦克斯韦鱼眼透镜

该研究团队通过玻色-爱因斯坦凝聚态(BEC)中的声子激发,实验实现了光学麦克斯韦鱼眼透镜(MFEL)的声学模拟。这种特殊透镜具有径向对称且空间变化的折射率特性,其显著特点是透镜内任意点发出的光线都能完美聚焦于对应像点。虽然在传统光学系统中实现此类梯度折射率透镜极具挑战性,但BEC提供了高度可调控的实验平台——研究人员可精确调控集体激发(即声子,这种声波激发的行为类似于光子)的空间变化声速,并实时观测其动力学行为。对声子波前进行的瞬态测量显示,其聚焦行为与解析理论和数值模拟结果高度吻合。该工作不仅为利用超冷原子工程化有效折射率提供了几何与物理框架,还为模拟有效球面几何结构上的波传播建立了方法体系。

作者单位: VIP可见
页数/图表: 登录可见
提交arXiv: 2026-02-26 15:39

量科快讯