相干耦合玻色气体凝聚中超越Kibble-Zurek机制的普适性

利用随机投影Gross-Pitaevskii方程,研究了相干耦合玻色气体非平衡凝聚过程中点状拓扑缺陷的普适空间统计特性。通过化学势的线性淬灭驱动对称性破缺相变,导致各凝聚体组分中随机涡旋成核。当两个组分被共同考虑时,这些基本缺陷可能跨组分结合,形成称为完整量子涡旋的复合拓扑缺陷。在Kibble-Zurek机制预测的平均缺陷密度之外,该团队进一步研究了基本缺陷和复合缺陷的空间组织,并发现其位置可被泊松点过程良好描述,揭示了普适的随机几何结构。这种普适性通过沃罗诺伊镶嵌得到进一步描述,其胞元面积统计符合泊松-沃罗诺伊预测。该团队还引入了空间形状因子来表征涡旋构型,并展示了特征性的凹陷-斜坡-平台结构的出现。研究结果确立了超越传统Kibble-Zurek标度关系的拓扑缺陷普适随机几何特性,并将其识别为相干耦合玻色气体非平衡凝聚的基本特征。
作者单位: VIP可见
页数/图表: 登录可见
提交arXiv: 2026-06-23 17:45

量科快讯