环形势阱中自旋-轨道耦合旋转玻色-爱因斯坦凝聚体的基态

研究了在环形势阱中自旋-轨道耦合旋转玻色-爱因斯坦凝聚体的基态结构.探索了自旋-轨道耦合作用和旋转效应对基态的影响.结果发现,在环形势阱下,基态结构呈现环形分布的half-skyrmion链.调节自旋-轨道耦合强度,不仅可以改变体系内half-skyrmion数量,而且能够调控half-skyrmion环形排列的对称性.随着旋转频率增大,体系从平面波相转化为环形对称排列的half-skyrmion链相,最后过渡到三角格子的half-skyrmion相.讨论了自旋相互作用和势阱形状对基态的影响.自旋-轨道耦合强度和旋转频率作为体系的调控参数,可用于控制不同基态相间的转化.

环形势阱中两分量BEC为相混合态的基态特性

应用托马斯-费米近似与运用虚时演化和时间劈裂傅里叶赝谱法研究处于旋转的环形势阱中两分量玻色爱因斯坦凝聚体(BEC)为相混合态的基态特性。首先,应用托马斯-费米近似得到每组分密度从圆盘变成圆环的临界旋转角频率,通过比较旋转角频率与临界角频率的大小,凝聚体基态呈现出不同的密度分布:当两组分内部相互作用强度不相等时,凝聚体基态呈现三种不同的密度分布;当两组分内部相互作用强度相等时,凝聚体基态呈现两种不同的密度分布。其次,运用虚时演化和时间劈裂傅里叶赝谱法数值模拟得到两分量凝聚体的基态密度分布,以及以旋转角频率和相互作用强度展开的相图,发现数值解与解析解一致。