論文の概要: Superfluidity of a laser-stirred Bose-Einstein condensate

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.14634v1
• Date: Wed, 27 Oct 2021 17:59:58 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-10 03:06:18.316294
• Title: Superfluidity of a laser-stirred Bose-Einstein condensate
• Title（参考訳）: レーザー強化ボース・アインシュタイン凝縮体の超流動性
• Authors: Hannes Kiehn, Vijay Pal Singh, and Ludwig Mathey
• Abstract要約: 葉巻型ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)の超流動性に関する研究 本研究では, システムの総エネルギーに基づいて誘導加熱速度を, 旋回速度$v$の関数として検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We study superfluidity of a cigar-shaped Bose-Einstein condensate (BEC) by stirring it with a Gaussian potential oscillating back and forth along the axial dimension of the condensate, motivated by experiments of C. Raman et al. Phys. Rev. Lett. 83, 2502 (1999). Using classical-field simulations and perturbation theory we examine the induced heating rate, based on the total energy of the system, as a function of the stirring velocity $v$. We identify the onset of dissipation by a sharply increasing heating rate above a velocity $v_c$, which we define as the critical velocity. We show that $v_c$ is influenced by the oscillating motion, the strength of the stirrer, the temperature and the inhomogeneous density of the cloud. This results in a vanishing $v_c$ for the parameters similar to the experiments, which is inconsistent with the measurement of nonzero $v_c$. However, if the heating rate is based on the thermal fraction after a 100 ms equilibration time, our simulation recovers the experimental observations. We demonstrate that this discrepancy is due to the slow relaxation of the stirred cloud and dipole mode excitation of the cloud.
• Abstract（参考訳）: 葉巻形状のボース・アインシュタイン凝縮体 (BEC) の超流動性について, C. Ramanらの実験により, 凝縮体の軸方向に沿って前後に振動するガウスポテンシャルをかき混ぜて検討した。 Phys Rev. Lett. 83, 2502 (1999). 古典場シミュレーションと摂動理論を用いて、系の総エネルギーに基づいて誘導加熱速度を、旋回速度$v$の関数として検討する。 臨界速度と定義する速度 $v_c$ よりも急激に増加する加熱速度によって散逸の発生を同定する。 V_c$は, 揺動運動, シャイラーの強度, 温度, 雲の非均一密度に影響されることが示されている。 その結果、実験に類似したパラメータに対する$v_c$が消滅し、これは非ゼロの$v_c$の測定と矛盾する。 しかし, 加熱速度が100msの平衡時間後の熱分率に基づいている場合, シミュレーションにより実験結果が復元される。 この不一致は、かき混ぜられた雲の緩やかな緩和と双極子モードの雲の励起によるものである。

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