論文の概要: Dynamics of atoms within atoms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.05031v1
- Date: Tue, 9 Nov 2021 10:16:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-08 18:16:09.048285
- Title: Dynamics of atoms within atoms
- Title（参考訳）: 原子内の原子のダイナミクス
- Authors: S. Tiwari, F. Engel, M. Wagner, R. Schmidt, F. Meinert, and S.
W\"uster
- Abstract要約: 我々は、リドベルク原子内を移動する原子の量子的多体ダイナミクスを研究する。
我々のシミュレーションは、特に同じルビジウム凝縮体上の複数の連続Rydberg励起のシナリオに焦点を当てている。
- 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: Recent experiments with Bose-Einstein condensates have entered a regime in
which thousands of ground-state condensate atoms fill the Rydberg-electron
orbit. After the excitation of a single atom into a highly excited Rydberg
state, scattering off the Rydberg electron sets ground-state atoms into motion,
such that one can study the quantum-many-body dynamics of atoms moving within
the Rydberg atom. Here we study this many-body dynamics using Gross-Pitaevskii
and truncated Wigner theory. Our simulations focus in particular on the
scenario of multiple sequential Rydberg excitations on the same Rubidium
condensate which has become the standard tool to observe quantum impurity
dynamics in Rydberg experiments. We investigate to what extent such experiments
can be sensitive to details in the electron-atom interaction potential, such as
the rapid radial modulation of the Rydberg molecular potential, or p-wave shape
resonance. We demonstrate that both effects are crucial for the initial
condensate response within the Rydberg orbit, but become less relevant for the
density waves emerging outside the Rydberg excitation region at later times.
Finally we explore the local dynamics of condensate heating. We find that it
provides only minor corrections to the mean-field dynamics.
- Abstract（参考訳）: ボース=アインシュタイン凝縮による最近の実験では、数千の基底状態凝縮原子がリドバーグ電子軌道を満たしている。
単一の原子が高励起リドベルク状態に励起されると、リドベルク電子は基底状態の原子を散乱させて運動させ、リドベルク原子の内部を移動する原子の量子マンボディダイナミクスを研究することができる。
ここでは,gross-pitaevskii と truncated wigner theory を用いた多体力学の研究を行う。
シミュレーションでは、リドバーグ実験で量子不純物ダイナミクスを観測するための標準的なツールとなった同じルビジウム凝縮体上の複数のリドバーグ励起のシナリオに焦点を当てた。
このような実験が、Rydberg分子ポテンシャルの急激な放射変調やp波形状共鳴といった電子-原子相互作用ポテンシャルの詳細にどの程度敏感であるかを調べる。
どちらの効果も、Rydberg軌道における初期凝縮反応には不可欠であるが、Rydberg励起領域の外側に現れる密度波にはあまり関係がないことを示す。
最後に, 凝縮加熱の局所ダイナミクスについて考察する。
平均場力学に小さな修正しか与えないことがわかった。
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