两分量自旋轨道耦合BECs的基态特性及动力学特性

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tdj000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
玻色-爱因斯坦凝聚(Bose-Einstein condensation,BEC)作为自然界第五种物质形态,是当代物理学研究热点之一。由于玻色-爱因斯坦凝聚体(Bose-Einstein condensates,BECs)具有良好的纯度、量子相干性以及高度的人工可调控性,近年来其理论和实验方面都取得了巨大进展。特别是自2011年以来,科学家们实现了自旋轨道耦合的超冷原子气体,极大地激发了人们对自旋轨道耦合BECs的研究兴趣,为探索量子多体系统的新颖量子态和动力学性质提供了新途径。本文主要包括两方面工作。首先,基于平均场理论和数值计算方法研究了非谐势阱束缚下两分量旋转自旋轨道耦合BECs的基态特性。我们研究了在不同初始状态下,自旋轨道耦合及旋转频率对基态结构的影响规律。对于没有自旋轨道耦合(spin-orbit coupling,SOC)的初始相混合情形,增大旋转频率将导致系统的结构相变。对于各向同性的Dresselhaus SOC(D-SOC),系统支持Anderson–Toulouse无核涡旋、环形涡旋层和组合的复杂涡旋结构。特别地,当旋转频率大于径向囚禁频率时,强的D-SOC将导致奇特的拓扑结构。并且,系统展现出丰富的自旋纹理,包括基本的斯格明子、半斯格明子簇态、以及各种斯格明子晶格,当D-SOC强度或旋转频率相对较大时会破坏系统的斯格明子结构。此外,对比分析了各向异性的D-SOC与Rashba-Dresselhaus SOC对系统拓扑结构的影响。其次,在量子物理中,周期性受激BECs为研究新颖的量子动力学行为如量子共振、量子混沌、动力学局域化、量子棘齿等提供了理想的平台。为此,我们研究了双受激驱动两分量自旋轨道耦合BECs的动力学性质。研究结果表明,当受激周期=2时,调控其他参数发现了有趣的“准量子共振”以及“准量子反共振”现象。其中准量子共振表现为系统的能量振荡增长,并出现两条共振曲线,而“准量子反共振”现象中有三个定态参与了系统的动力学演化。同时该体系还展现出量子拍频、拉比振荡和高阶量子共振等现象。此外,我们发现SOC会使得BECs在动量空间占据更小的分布范围。揭示了受激周期、受激强度和SOC强度等因素与系统平均能量、保真度以及动量空间态密度之间的规律性关系。
其他文献
研究背景:2型糖尿病(type 2 diabetes,T2D)是目前最常见的慢性代谢性疾病,已经成为中老年患病和死亡的第三大主要病因。然而据统计学研究表明,几乎所有糖尿病患者中只有一半(
研究背景:胰岛移植是治疗糖尿病的最佳办法之一,具有永久替代胰岛素注射、安全、并发症少的优势。但供体稀缺,移植胰岛长期存活率不高是制约胰岛移植发展的主要因素。移植术
通过高通量技术的应用,组学研究已经可以同时测量成百上千特征表达值的改变。然而,虽然组学研究在生物医药、疾病等领域取得了一系列的成功,但是也出现了一些问题严重阻碍着组学的进一步发展与进步。这些问题包括研究的统计功效过低、结果重现性较差等问题。这些问题的出现得到了极大的关注,并且被认为是多种原因的结果。有研究人员提出,在这些原因当中,样本量是解决问题的关键。在组学研究中,样本量是一个关键因素,它意味着
目的:原发性肝癌(Primary liver cancer,PLC),简称肝癌,是全球最常见的恶性肿瘤之一,近年来我国新发肝癌人数约占全球肝癌新发总数的一半,并且肝癌患者预后差,生存率低,导致肝
目的:调查慢性肾脏病(CKD)患者的妊娠结局及影响因素分析。方法:采用回顾性分析方法,选取2015年1月1日至2018年12月30日于中国医科大学附属盛京医院产科住院的患者,共312例,分
目前对“单音节程度副词+是”结构的个体研究还不完善,其中,“很是+X”是一个正在词汇化和语法化的结构,也是第二语言学习者学习汉语的难点之一。本文通过语料分析和对比分析
随着我国经济的快速发展,人们之间的借贷融资活动也更为频繁,而以物抵债协议作为人们清偿债务的一种方式也更为重要。而今在我们的日常生活中,由以物抵债行为产生的纠纷也是
特高压输电是目前我国输电形式的主流方向,相比较于普通高压输电,特高压输电具有损耗小,节省土地资源等重要优势。输电线路不可避免地要跨越地震断层,且我国地震灾害频发,地震导致输电线路破坏严重。而特高压输电线路由于其输送容量巨大,一旦发生破坏将对经济发展产生重要影响。因此,研究跨越断层特高压输电塔-线体系地震响应具有十分重要意义。目前,对于跨越断层特高压输电塔-线体系的抗震研究鲜有涉及。基于此,本文通过
研究背景和目的:在我国,随着经济的快速持续发展,人们的生活水平有了大幅度提高,日常的生活饮食习惯也随之改变,每天摄入的高脂肪、高热量、高嘌呤含量的食物日益增加,进而使
现代汉语中,“很大+X”结构频繁地出现在文学作品以及新闻版面中,并逐渐口语化,但遗憾的是该结构很少受到学者们的关注。“很大鼓舞”“很大部分”等结构出现的时间不长,最初