論文の概要: Optically tuned soliton dynamics in Bose-Einstein condensates within dark traps
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.07574v1
- Date: Tue, 10 Dec 2024 15:07:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-11 14:35:48.102209
- Title: Optically tuned soliton dynamics in Bose-Einstein condensates within dark traps
- Title(参考訳): ボース・アインシュタイン凝縮体の暗トラップ内における光学的チューニングソリトンダイナミクス
- Authors: Erwan Célanie, Laurent Delisle, Amine Jaouadi,
- Abstract要約: ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)におけるソリトンの形成とダイナミクスについて,ラゲール・ガウスの2つの交差するビームによって生成されたダークトラップを用いて検討した。
その結果, トラップ形状はソリトンの生成と相互作用のダイナミクスにおいて重要な役割を担っていることが示唆された。
BECにおけるソリトン力学の制御能力は、量子技術、精密センシング、基礎量子現象の探索において大きな可能性を秘めている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: This study investigates the formation and dynamics of solitons in Bose-Einstein condensates (BECs) within dark traps generated by two crossed Laguerre-Gaussian (LG) beams with varying azimuthal indices $\ell$. As the index $\ell$ increases, the potential transitions from a harmonic trap when $\ell = 1$ to a square-well potential for larger values of $\ell$. This transition allows us to study a range of soliton dynamics under different confinement conditions while maintaining the same BEC volume. Through the derivation of the Gross-Pitaevskii equation (GPE) and under these specific conditions in both one-dimensional (1D) and two-dimensional (2D) configurations, we explore the dynamics of solitons across multiple scenarios. The study examines two primary methods for solitons generation: the temporal modulation of the scattering length and the implementation of an initial potential barrier that is subsequently removed. The results indicate that the trap shape plays a critical role in the generation and interaction dynamics of solitons. In harmonic traps, solitons exhibit a behavior different from those observed in anharmonic traps, where the dynamics is significantly influenced by the azimuthal index of the trap. The ability to control soliton dynamics in BECs holds significant promise for applications in quantum technologies, precision sensing, and the exploration of fundamental quantum phenomena.
- Abstract(参考訳): 本研究では, ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)におけるソリトンの生成と動態を, 様々なアジムタール指数を持つ2つのラゲール・ガウスアン(LG)ビームが生成する暗いトラップの中で検討した。
インデックス $\ell$ が増加するにつれて、ポテンシャルは $\ell = 1$ のときの調和トラップから $\ell$ の大きい値の平方ウェルポテンシャルへ遷移する。
この遷移により、同じBEC体積を維持しながら、異なる閉じ込め条件下でのソリトン力学の研究が可能となる。
Gross-Pitaevskii方程式(GPE)の導出と、1次元(1次元)と2次元(2次元)の条件下では、複数のシナリオにまたがるソリトン力学を探求する。
本研究では、散乱長の時間変調と、その後除去される初期電位障壁の実装という、ソリトン生成の2つの主要な方法について検討した。
その結果, トラップ形状はソリトンの生成と相互作用のダイナミクスにおいて重要な役割を担っていることが示唆された。
ハーモニックトラップでは、ソリトンはアンハーモニックトラップで観察されるものと異なる挙動を示し、そこでの力学はトラップの方位指数に大きく影響される。
BECにおけるソリトン力学の制御能力は、量子技術、精密センシング、基礎量子現象の探索において大きな可能性を秘めている。
関連論文リスト
- Observation of string breaking on a (2 + 1)D Rydberg quantum simulator [59.63568901264298]
プログラム可能な量子シミュレータを用いた合成量子物質中の弦の破れの観測を報告する。
我々の研究は、プログラム可能な量子シミュレーターを用いて高エネルギー物理学における現象を探索する方法を開拓する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-21T22:33:16Z) - Topological quantum slinky motion in resonant extended Bose-Hubbard model [0.0]
共振条件下での1次元Bose-Hubbardモデルについて検討する。
一連の量子スリンキー振動は、ボソン数$nin lbrack 2,infty )$の2サイト系で起こる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-17T06:20:09Z) - Visualizing Dynamics of Charges and Strings in (2+1)D Lattice Gauge Theories [103.95523007319937]
超伝導量子ビット格子における局所励起のダイナミクスについて検討する。
閉じ込められた励起に対して、磁場はそれらを接続する弦の張力を誘導する。
提案手法により,(2+1)D LGTにおける文字列のダイナミックスを実験的に画像化することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-25T17:59:05Z) - Bohmian analysis of dark solutions in interfering Bose-Einstein condensates: The dynamical role of underlying velocity fields [0.0]
ボヘミア力学は、ソリトンアレイのリアルタイムな形成と進化を探索し分析するための追加のツールと考えられている。
自由力学と境界力学の微妙さをよりよく理解するために、2つのケースについて論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-24T12:45:34Z) - Slow semiclassical dynamics of a two-dimensional Hubbard model in
disorder-free potentials [77.34726150561087]
調和およびスピン依存線形ポテンシャルの導入は、fTWAを長期間にわたって十分に検証することを示した。
特に、有限2次元系に着目し、中間線形ポテンシャル強度において、高調波ポテンシャルの追加と傾きのスピン依存が、亜拡散力学をもたらすことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-03T16:51:25Z) - Photon generation and entanglement in a double superconducting cavity [105.54048699217668]
量子電気力学アーキテクチャにおける二重超伝導キャビティにおける動的カシミール効果について検討した。
壁が小さな振幅で調和して振動する際の光子の生成について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-18T16:43:47Z) - Effective Theory for the Measurement-Induced Phase Transition of Dirac
Fermions [0.0]
測定対象の波動関数は純粋状態のダイナミクスを受ける。
多くの粒子系では、これらの異なる動力学要素の競合は量子相転移に似たシナリオを引き起こす。
重要な発見は、この場の理論が、無期限に加熱される自由の1つの集合に分解されることである。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-16T19:00:00Z) - Dissipative dynamics at first-order quantum transitions [0.0]
この問題は、パラダイム的な一次元量子イジングモデルの中で研究されている。
ハミルトンパラメータのクエンチから生じる平衡外ダイナミクスを解析する。
システムが非自明な動的スケーリングの振る舞いを発達させる体制を観察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-23T14:08:21Z) - Dynamical Zeeman resonance in spin-orbit-coupled spin-1 Bose gases [5.624813092014403]
ボース=アインシュタイン凝縮体はゼーマン準位の重畳状態にあり、トラップポテンシャルの急激なシフトが起こると仮定される。
ボース・アインシュタイン凝縮体の平均質量振動とスピン偏極は、ゼーマン場が一定の強度に調整されたときに顕著な共鳴ピークを示すことが示されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-28T11:23:39Z) - Zitterbewegung and Klein-tunneling phenomena for transient quantum waves [77.34726150561087]
我々は、Zitterbewegung効果が、長期の極限における粒子密度の一連の量子ビートとして現れることを示した。
また、点源の粒子密度が主波面の伝播によって制御される時間領域も見出す。
これらの波面の相対的な位置は、クライン・トンネル系における量子波の時間遅延を研究するために用いられる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-09T21:27:02Z) - Entanglement generation via power-of-SWAP operations between dynamic
electron-spin qubits [62.997667081978825]
表面音響波(SAW)は、圧電材料内で動く量子ドットを生成することができる。
動的量子ドット上の電子スピン量子ビットがどのように絡み合うかを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-15T19:00:01Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。