一维玻色-玻色混合物中液滴在势阱与势垒上的量子散射

该工作从解析和数值两个角度研究了准一维量子液滴在Pöschl-Teller势阱和势垒上的散射行为。对于吸引势阱,该研究发现无论对于小尺寸还是大尺寸平顶液滴,在临界入射速度下均存在从完全反射到完全透射的陡峭转变。散射相互作用存在差异:小尺寸类孤子液滴在临界速度下形成空间对称的俘获模式,展现出其可压缩性和相干性特征;而大尺寸液滴则形成空间不对称的俘获态,揭示其不可压缩性和内部结构。临界速度随原子数的变化呈现非单调性:在小尺寸可压缩液滴区域上升,在不可压缩平顶区域下降,并在交叉点发生转折。该工作还证明无反射势阱会产生π相位偏移,这将显著改变液滴间碰撞相对于自由空间的行为。俘获液滴与入射液滴碰撞后受限模式的存续性强烈依赖于两者的相对相位。对于排斥势垒,该工作根据入射速度、势垒高度和粒子数识别出完全反射、部分返回和完全透射三种模式。在所有情况下,该工作的预测均与直接数值模拟结果吻合。
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提交arXiv: 2026-04-29 17:04

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