論文の概要: Observation of Jones-Roberts solitons in a paraxial quantum fluid of ligh

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.08383v1
• Date: Tue, 14 Jan 2025 19:00:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-16 15:51:42.654210
• Title: Observation of Jones-Roberts solitons in a paraxial quantum fluid of ligh
• Title（参考訳）: リグの同軸量子流体中におけるジョーンズ・ロバーツソリトンの観測
• Authors: Myrann Baker-Rasooli, Tangui Aladjidi, Nils A. Krause, Ashton S. Bradley, Quentin Glorieux,
• Abstract要約: 熱ルビジウム蒸気を伝播する同軸近共振レーザビームを用いて超流動光を生成する。 我々は超流動層に有界渦対渦双極子を励起し、希薄パルスと後方への遷移を観察する。 量子流体の非圧縮性から圧縮性へのコヒーレンス移動を観察し,超流動速度相関を解析および実験的に検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We investigate the formation and dynamics of Jones-Roberts solitons in a smoothly inhomogeneous quantum fluid. To do so, we create a superfluid of light using paraxial, near-resonant laser beam propagating through a hot rubidium vapor. We excite a bounded vortex-antivortex dipole in the superfluid and observe its transition to a rarefaction pulse and back, in agreement with the seminal predictions of Jones and Roberts. Employing an analogy with ray optics, we calculate the trajectory of the interacting vortices, deriving an effective refractive index from the inhomogeneous fluid density. Finally, we examine analytically and experimentally the superfluid velocity correlations, observing a transfer of coherence from incompressible to compressible velocity of the quantum fluid, a direct signature of the dynamical conversion between vortices and rarefaction pulse.
• Abstract（参考訳）: 滑らかな不均一量子流体中でのジョーンズ・ロバーツソリトンの形成とダイナミクスについて検討する。 そのため、熱ルビジウム蒸気を伝播する同軸近共振レーザビームを用いて超流動光を生成する。 我々は超流動における境界渦-反渦双極子を励起し、ジョーンズとロバーツの半音速予測と一致して、希薄化パルスとバックへの遷移を観察する。 光光学の類似性を利用して、相互作用する渦の軌跡を計算し、不均一な流体密度から有効屈折率を導出する。 最後に, 量子流体の非圧縮性から圧縮性へのコヒーレンス移動, 渦と希薄パルスの動的変換の直接的シグネチャを観察し, 解析的および実験的に超流動速度相関について検討した。

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