論文の概要: Chaotic dynamics of Bose-Einstein condensates in a tilted optical lattice
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.00341v1
- Date: Sat, 31 May 2025 02:02:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-04 21:47:32.790241
- Title: Chaotic dynamics of Bose-Einstein condensates in a tilted optical lattice
- Title（参考訳）: 傾斜光学格子におけるボース・アインシュタイン凝縮体のカオスダイナミクス
- Authors: C. Selvaraju, S. Sabari, O. T. Lekeufack, F. Kenmogne, N. Athavan,
- Abstract要約: 本研究では,Bose-Einstein condensates (BECs) における交互 (AC) 成分および定数 (DC) 成分のカオスダイナミクスの出現について検討した。
様々な種類のカオスが異なるパラメトリックな状態で識別され、数値シミュレーションにより正規領域とカオス領域の明確な区別が明らかになった。
我々は,BECの動的制御に関する知見を提供し,量子シミュレーションやコヒーレント物質波工学への応用の可能性を示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This study investigates the emergence of chaotic dynamics in Bose-Einstein condensates (BECs) subjected to both alternating (AC) and constant (DC) components of the interaction strength, modeled through the scattering length. We systematically explore how the interplay of AC and DC nonlinearities affect the dynamical evolution of the condensate under a tilted optical lattice potential. Various types of chaos are identified across different parametric regimes, with numerical simulations revealing a clear distinction between regular and chaotic domains. The width of the regular domains is quantified, and the influence of AC and DC components in promoting stochastic behavior is highlighted. Lyapunov exponents, Poincar\'e sections, and other chaos indicators then confirm the transition to chaotic dynamics, in agreement with analytical expectations. A qualitative conjecture is proposed for the role of these interactions in BEC stabilization. Our findings offer insights into the dynamic control of BECs, with potential applications in quantum simulation and coherent matter-wave engineering, in line with entanglement and quantum transport, that are crucial for developing robust and reliable quantum technologies.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,Bose-Einstein condensates (BECs) における相互作用強度の交互成分 (AC) と定数成分 (DC) の両方を散乱長でモデル化したカオスダイナミクスの出現について検討した。
我々は, 傾斜光学格子電位下での凝縮体の動的進化に, 交流と直流の非線形性の相互作用がどう影響するかを系統的に検討した。
様々な種類のカオスが異なるパラメトリックな状態で識別され、数値シミュレーションにより正規領域とカオス領域の明確な区別が明らかになった。
正規領域の幅を定量化し、確率的振舞いの促進における交流成分と直流成分の影響を強調する。
Lyapunov指数、Poincar\'e切断、その他のカオス指標は、分析的な期待に応じてカオス力学への移行を確認する。
BEC安定化におけるこれらの相互作用の役割について定性的予想が提案されている。
量子シミュレーションとコヒーレント物質波工学の潜在的な応用として, 強靭で信頼性の高い量子技術開発に不可欠である絡み合いや量子輸送に則って, BECの動的制御に関する知見を提供する。
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