論文の概要: Scattering of one-dimensional quantum droplets by a reflectionless
potential well
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.09960v1
- Date: Wed, 17 May 2023 05:36:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-18 17:23:06.479270
- Title: Scattering of one-dimensional quantum droplets by a reflectionless
potential well
- Title（参考訳）: 反射性ポテンシャル井戸による1次元量子滴の散乱
- Authors: Xiaoxiao Hu, Zhiqiang Li, Yu Guo, Yajiang Chen, and Xiaobing Luo
- Abstract要約: P"oschl-Tellerリフレクションレスポテンシャル井戸による1次元量子滴の散乱について検討する。
我々は小さな量子滴散乱と大きな量子滴散乱の鋭い違いを観察する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.094089349473051
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate, both analytically and numerically, the scattering of
one-dimensional quantum droplets by a P\"{o}schl-Teller reflectionless
potential well, confirming that there is a sharp transition between full
reflection and full transmission at a certain critical incident speed for both
small droplets and large flat-top droplets. We observe sharp differences
between small quantum droplet scattering and large quantum droplet scattering.
The scattering of small quantum droplets is similar to that of solitons, where
a spatially symmetric trapped mode is formed at the critical speed, whereas for
large quantum droplets a spatially asymmetric trapped mode is formed.
Additionally, a nonmonotonous dependence of the critical speed on the atom
number is identified$:$ on the small-droplet side, the critical speed increases
with the atom number, while in the flat-top regime, the critical speed
decreases with increasing the atom number. Strikingly, the scattering excites
internal modes below the particle-emission threshold, preventing the quantum
droplets from emitting radiation upon interaction with the potential. Analysis
of the small-amplitude excitation spectrum shows that as the number of
particles increases, it becomes increasingly difficult to emit particles
outside the droplet during scattering, while radiation from solitons cannot be
completely avoided. Finally, we study the collision of two quantum droplets at
the reflectionless potential, revealing the role of the $\pi$-phase difference
``generator'' played by the reflectionless potential.
- Abstract（参考訳）: 解析的にも数値的にもp\"{o}schl-tellerリフレクションレスポテンシャルによる1次元量子液滴の散乱について検討し,小液滴と大液滴の両方において,一定の臨界入射速度で全反射と全透過の間に鋭い遷移があることを確認した。
我々は小さな量子滴散乱と大きな量子滴散乱の鋭い違いを観察する。
小さな量子滴の散乱は、臨界速度で空間対称の閉じ込められたモードが形成されるソリトンと似ているが、大きな量子滴では空間非対称の閉じ込められたモードが形成される。
さらに、原子数に対する臨界速度の非単調な依存を以下に示す:$小滴側では、臨界速度は原子数とともに増加し、フラットトップレジームでは、臨界速度は原子数の増加に伴って減少する。
厳密には、散乱は粒子放出閾値以下の内部モードを励起し、ポテンシャルとの相互作用によって量子滴が放射されるのを防ぐ。
微小振幅励起スペクトルの解析は、粒子数が増加するにつれて、散乱中に粒子を液滴の外へ放出することがますます困難になることを示しているが、ソリトンからの放射は完全に避けることはできない。
最後に,2つの量子液滴の非反射ポテンシャルでの衝突について検討し,非反射ポテンシャルが作用する$\pi$-phase difference ``generator'' の役割を明らかにする。
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