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该研究团队提出并通过数值模拟验证了一种实验可行的按需协议，用于在囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中实现稳定量子涡旋环的成核与操控。该方法基于激光片状势垒的扫描技术，该势垒会局部收缩超流体并触发涡旋环形成。通过调节势垒高度与宽度，以及扫描势垒移动速度，研究人员在超过临界速度时观察到涡旋环的周期性产生，并实现了对涡旋环成核位置、半径及传播速度的直接确定性控制。在涡旋环形成后，采用特制光势场可重塑其结构，从而产生纯净的开尔文波激发。该工作为系统研究原子超流体中的三维涡旋奠定了基础，并为定制化涡旋动力学与相互作用研究开辟了新途径，为实现量子湍流的可控研究提供了可能。