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有效质量法调控原子玻色-爱因斯坦凝聚体的双阱动力学

刘晓威 张可烨

有效质量法调控原子玻色-爱因斯坦凝聚体的双阱动力学

刘晓威, 张可烨
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  • 操控原子玻色-爱因斯坦凝聚体在双势阱中的动力学通常是通过改变势阱深度来实现,本文提出了一种基于调节原子有效质量的控制方案,可以在不改变双阱势的前提下操控凝聚体的双阱动力学.利用双模近似,本文解析地导出了超冷原子在双阱势中的隧穿强度和相互作用强度对有效质量的依赖关系,并基于平均场近似数值模拟了在有效质量调节下的凝聚体动力学演化,展示了隧穿振荡和自束缚等典型的双阱动力学行为.此外,本文的研究还发现,借助负有效质量效应,这一方案甚至可以等效地实现对负散射长度原子凝聚体双阱动力学行为的操控.
      通信作者: 张可烨, kyzhang@phy.ecnu.edu.cn
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11574086,91436211,11234003)、国家重点研发计划(批准号:2016YFA0302001)、国家自然科学基金委应急管理项目(批准号:11654005)和上海市启明星人才计划(批准号:16QA1401600)资助的课题.
    [1]

    Hinds E A, Boshier M G, Hughes I G 1998 Phys. Rev. Lett. 80 645

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    Thywissen J H, Olshanii M, Zabow G, Drndic M, Johnson K S, Westervelt R M, Prentiss M 1999 Eur. Phys. J. D 7 361

    [3]

    Andersen M F, Ryu C, Cladé P, Natarajan V, Vaziri A, Helmeison K, Phillips W D 2006 Phys. Rev. Lett. 97 170406

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    Dutton Z, Ruostekoski J 2004 Phys. Rev. Lett. 93 193602

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    Giltner D M, McGowan R W, Lee S A 1995 Phys. Rev. Lett. 75 2638

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    Choi D, Niu Q 1999 Phys. Rev. Lett. 82 2022

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    [11]

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    Smerzi A, Fantoni S, Giovanazz S, Shenoy S R 1997 Phys. Rev. Lett. 79 4950

    [19]

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    [29]

    Michael A, Gati R, Fölling J, Hunsmann S, Cristiani M, Oberthaler M K 2005 Phys. Rev. Lett. 95 010402

    [30]

    Spagnolli G, Semeghini G, Masi L, Ferioli G, Trenkwalder A, Coop S, Landini M, Pezzé L, Modugno G, Inguscio M, Smerzi A, Fattori M 2017 arxiv 1703. 02370[quant-ph]

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    Jack M W, Collett M J, Walls D F 1996 Phys. Rev. A 54 R4625

  • [1]

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    Thywissen J H, Olshanii M, Zabow G, Drndic M, Johnson K S, Westervelt R M, Prentiss M 1999 Eur. Phys. J. D 7 361

    [3]

    Andersen M F, Ryu C, Cladé P, Natarajan V, Vaziri A, Helmeison K, Phillips W D 2006 Phys. Rev. Lett. 97 170406

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    Jack M W, Collett M J, Walls D F 1996 Phys. Rev. A 54 R4625

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出版历程
  • 收稿日期:  2017-04-14
  • 修回日期:  2017-05-12
  • 刊出日期:  2017-08-05

有效质量法调控原子玻色-爱因斯坦凝聚体的双阱动力学

  • 1. 华东师范大学物理与材料科学学院, 上海 200062
  • 通信作者: 张可烨, kyzhang@phy.ecnu.edu.cn
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11574086,91436211,11234003)、国家重点研发计划(批准号:2016YFA0302001)、国家自然科学基金委应急管理项目(批准号:11654005)和上海市启明星人才计划(批准号:16QA1401600)资助的课题.

摘要: 操控原子玻色-爱因斯坦凝聚体在双势阱中的动力学通常是通过改变势阱深度来实现,本文提出了一种基于调节原子有效质量的控制方案,可以在不改变双阱势的前提下操控凝聚体的双阱动力学.利用双模近似,本文解析地导出了超冷原子在双阱势中的隧穿强度和相互作用强度对有效质量的依赖关系,并基于平均场近似数值模拟了在有效质量调节下的凝聚体动力学演化,展示了隧穿振荡和自束缚等典型的双阱动力学行为.此外,本文的研究还发现,借助负有效质量效应,这一方案甚至可以等效地实现对负散射长度原子凝聚体双阱动力学行为的操控.

English Abstract

参考文献 (32)

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