二维二元玻色-爱因斯坦凝聚体中从非混溶到混溶的淬灭不稳定性

在同质玻色-爱因斯坦凝聚体中研究了不混溶到混溶淬灭转变(IMQT)现象。该研究采用二维圆形箱中约束的铷同位素85Rb和87Rb,考察了两种不同初始构型下的转变过程。这些IMQT不稳定性由两体间散射长度a12的突然减小触发,研究揭示了非线性动力学在其演化中的关键作用。数值模拟表明,不稳定性动力学主要由大型涡旋产生和声波(声子)传播驱动,其中声波激发在长期演化中占主导地位。动能谱的可压缩与不可压缩部分随波数k的变化显示,在湍流起始阶段出现了与经典Kolmogorov标度律k^(-5/3)相符的特征。值得注意的是,在小尺度进入紫外耗散区前,IMQT能谱呈现出瓶颈效应,明显偏离经典标度行为。研究还发现,在时间渐近的混溶状态下,涡度和声波产生保持实际稳定。对于所研究的两种案例,混溶参数与初始IMQT构型之间均存在线性关系。
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提交arXiv: 2026-04-09 19:08

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