論文の概要: Modified mean field ansatz for charged polarons in a Bose-Einstein condensate
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.11387v2
- Date: Tue, 10 Sep 2024 13:39:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-11 23:13:57.702794
- Title: Modified mean field ansatz for charged polarons in a Bose-Einstein condensate
- Title(参考訳): ボース・アインシュタイン凝縮体における荷電ポーラロンに対する修正平均場アンサッツ
- Authors: Ubaldo Cavazos Olivas, Luis A. Peña Ardila, Krzysztof Jachymski,
- Abstract要約: イオン・ボース・ポーラロン(Ionic Bose polaron)は、イオンとボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)の相互作用から生じる量子体である。
この複雑なシステムを高精度に記述するための1つの可能なアプローチは、量子モンテカルロ法(QMC)のような数値処理に依存している。
正則化イオン原子ポテンシャルの場合に適用し、その全数値結果を定性的に再現することを示した。
- 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: Ionic Bose polarons are quantum entities emerging from the interaction between an ion and a Bose-Einstein condensate (BEC), featuring long-ranged interactions that can compete with the gas healing length. This can result in strong interparticle correlations and enhancement of gas density around the ion. One possible approach to describe this complex system with high accuracy relies on numerical treatment such as the quantum Monte Carlo (QMC) techniques. Nevertheless, it is computationally very expensive and does not easily allow to study the system dynamics. On the other hand, a mean-field based variational ansatz in the co-moving frame can capture a sizeable change in the gas density. We apply it to the case of regularized ion-atom potential and find that it qualitatively reproduces the full numerical results. In addition, we also study the system of two pinned ions, focusing on their effective interaction induced by the bath. This approach seems to be promising for studying transport and nonequilibrium dynamics of charged (bi)polarons in condensed media.
- Abstract(参考訳): イオン・ボース・ポーラロン(Ionic Bose polaron)は、イオンとボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)の間の相互作用から生じる量子物質であり、ガス治癒長と競合する長距離相互作用を特徴とする。
これは強い粒子間相関とイオンの周囲の気体密度の増大をもたらす。
この複雑なシステムを高精度に記述するための1つの可能なアプローチは、量子モンテカルロ法(QMC)のような数値処理に依存している。
それでも計算は非常に高価であり、システム力学の研究は容易ではない。
一方、共動フレームにおける平均場に基づく変分アンザッツは、ガス密度の大きな変化を捉えることができる。
正則化イオン原子ポテンシャルの場合に適用し、その全数値結果を定性的に再現することを示した。
また, 入浴による効果的な相互作用に着目し, 2本のピン付きイオンの系についても検討した。
このアプローチは、凝縮媒質中の荷電(bi)ポラロンの輸送と非平衡ダイナミクスを研究する上で有望であると考えられる。
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