論文の概要: Mutual friction and diffusion of two-dimensional quantum vortices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.04065v2
- Date: Sat, 8 Oct 2022 06:36:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-13 20:49:49.580329
- Title: Mutual friction and diffusion of two-dimensional quantum vortices
- Title(参考訳): 2次元量子渦の相互摩擦と拡散
- Authors: Zain Mehdi, Joseph J. Hope, Stuart S. Szigeti, and Ashton S. Bradley
- Abstract要約: 原子超流動における熱損傷渦運動のオープン量子系理論を提案する。
この機構は渦コア運動と強く結合し、相互摩擦による渦エネルギーの散逸を引き起こす。
我々は,実験値と良好な定量的一致を与える無次元相互摩擦係数の解析式を導出する。
- 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: We present a microscopic open quantum systems theory of thermally-damped
vortex motion in oblate atomic superfluids that includes previously neglected
energy-damping interactions between superfluid and thermal atoms. This
mechanism couples strongly to vortex core motion and causes dissipation of
vortex energy due to mutual friction, as well as Brownian motion of vortices
due to thermal fluctuations. We derive an analytic expression for the
dimensionless mutual friction coefficient that gives excellent quantitative
agreement with experimentally measured values, without any fitted parameters.
Our work closes an existing two orders of magnitude gap between dissipation
theory and experiments, previously bridged by fitted parameters, and provides a
microscopic origin for the mutual friction and diffusion of quantized vortices
in two-dimensional atomic superfluids.
- Abstract(参考訳): 超流動と熱原子間のエネルギー減衰相互作用を以前に無視した原子超流動における熱損傷渦運動の顕微鏡的オープン量子システム理論を提案する。
この機構は渦コア運動と強く結合し、相互摩擦による渦エネルギーの散逸や熱ゆらぎによる渦のブラウン運動を引き起こす。
我々は, パラメータを組み込まずに, 実験値と良好な定量的一致を与える無次元相互摩擦係数の解析式を導出する。
本研究は,2次元原子超流動層における相互摩擦と量子化渦拡散の微視的起源を提供するため,散逸理論と実験の間に既存の2次元の差を埋めるものである。
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