論文の概要: Stationary acoustic black hole solutions in Bose-Einstein condensates and their Borel analysis
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.06678v1
- Date: Mon, 11 Nov 2024 02:45:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-12 14:07:00.181556
- Title: Stationary acoustic black hole solutions in Bose-Einstein condensates and their Borel analysis
- Title（参考訳）: ボース・アインシュタイン凝縮体の定常音響ブラックホール解とそのボレル解析
- Authors: Sachin Vaidya, Martin Kruczenski,
- Abstract要約: ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)の動力学に関する研究
いわゆるアコースティック(またはアンルー)のブラックホールに対応できるソリューションを見つけました。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: In this article, we study the dynamics of a Bose-Einstein condensate (BEC) with the idea of finding solutions that could possibly correspond to a so-called acoustic (or Unruh) black/white holes. Those are flows with horizons where the speed of the flow goes from sub-sonic to super-sonic. This is because sound cannot go back from the supersonic to the subsonic region. The speed of sound plays the role of the speed of light in a gravitational black hole, an important difference being that there are excitations that can go faster than the speed of sound and therefore can escape the sonic black hole. Here, the motion of the BEC is described by the Gross-Pitaevskii Equation (GPE). More concretely, we discuss singular Stationary solutions of Gross-Pitaevskii equation in 2D (with Circular symmetry) and 3D (with Spherical symmetry). We use these solutions to study the local speed of sound and magnitude of flow velocity of the condensate to see whether they cross, indicating the potential existence of a sonic analog of a black/white hole. We discuss numerical techniques used and also study the semi-analytical Laplace-Borel resummation of asymptotic series solutions to see how well they agree with numerical solutions. We also study how the resurgent transseries plays a role in these solutions.
- Abstract（参考訳）: 本稿では, ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)の力学を, いわゆる音響(またはウンルー)ブラックホールに対応する可能性のある解を見つけるという考え方で研究する。
これらは、流れの速度が亜音速から超音速に変化する地平線を伴う流れである。
これは音が超音速から亜音速領域に戻ることができないためである。
音速は重力ブラックホールにおける光速の役割を担っているが、重要な違いは、音速よりも速い励起があり、そのため音速ブラックホールから逃れることができることである。
ここで、BECの運動はグロス・ピタエフスキー方程式(Gross-Pitaevskii Equation, GPE)によって記述される。
より具体的には、グロス=ピタエフスキー方程式の特異な定常解を、2D(円対称)と3D(球対称)で議論する。
これらの解を用いて、凝縮体の局所的な音速と流速の大きさを調べ、それが交差するかどうかを確認し、白黒ブラックホールのソニックアナログの存在の可能性を示す。
使用した数値手法について議論するとともに,半解析的ラプラス・ボレルの漸近級数解の再仮定について検討し,それらが数値解にどの程度よく一致するかを確認する。
また, これらの解法において, 復活トランスセトリーが果たす役割についても検討する。
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