論文の概要: Weak-link to tunneling regime in a 3D atomic Josephson junction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.03591v1
- Date: Wed, 03 Sep 2025 18:00:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-12 14:41:31.668642
- Title: Weak-link to tunneling regime in a 3D atomic Josephson junction
- Title（参考訳）: 3次元原子ジョセフソン接合における弱結合とトンネル構造
- Authors: Vijay Pal Singh, Erik Bernhart, Marvin Röhrle, Herwig Ott, Ludwig Mathey, Luigi Amico,
- Abstract要約: 円筒状管状トラップに閉じ込められた3次元ボース・アインシュタイン凝縮体において,弱いリンク輸送からトンネル状ジョセフソン状態への遷移について検討した。
臨界電流とジョセフソン振動の測定を通して、これらの状態間の滑らかな交差を図示する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.25655761752240497
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate the transition from weak-link transport to the tunneling Josephson regime in a three-dimensional (3D) Bose-Einstein condensate confined in a cylindrical, tube-like trap. By varying the height of a localized barrier, we map out the smooth crossover between these regimes through measurements of the critical current and Josephson oscillations. In the weak-link regime of the Josephson junction, dissipative transport is mediated by solitonic excitations in the form of vortex rings, which drive phase slips and generate a finite chemical potential difference across the junction. Increasing the barrier height suppresses these hydrodynamics excitations, yielding a tunneling-dominated Josephson regime characterized by phononic excitations. These findings elucidate the interplay between geometry, excitations, and dissipation in atomtronic weak links, and provide a quantitative framework for engineering coherent matter-wave circuits. Our results show excellent agreement with numerical simulations and analytical models.
- Abstract（参考訳）: 3次元ボース・アインシュタイン凝縮体を円筒状の管状トラップに閉じ込めた場合, 弱いリンク輸送からトンネル状ジョセフソン状態への遷移について検討した。
局所障壁の高さを変化させることで、臨界電流とジョセフソン振動の測定を通して、これらの状態間の滑らかな交差を図示する。
ジョセフソン接合の弱い結合状態では、散逸性輸送は渦輪の形でソリトニック励起によって媒介され、位相スリップを駆動し、接合間の化学ポテンシャル差が有限となる。
障壁高さの増大はこれらの流体力学の励起を抑制し、音速励起を特徴とするトンネル支配のジョセフソン状態をもたらす。
これらの知見は、原子線弱結合における幾何、励起、散逸の相互作用を解明し、工学的コヒーレント物質波回路の定量的枠組みを提供する。
この結果は数値シミュレーションや解析モデルとよく一致している。
関連論文リスト
- Streamline controlled rectification of supercurrent in thin-film asymmetric weak links [39.58317527488534]
非対称ダイム橋によって形成されるメソスコピック超伝導弱リンクにおける超電流ダイオード効果(SDE)について検討した。
収縮と超伝導鉛の接合部における制御された幾何学的欠陥を実装することにより、電流の集束を誘導し、空間対称性を乱す。
超伝導ダイオード機能の設計と制御のためのフレキシブルなプラットフォームとして,メソスコピック・デイム橋が提案されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-07-16T14:26:18Z) - Bandstructure of a coupled BEC-cavity system: effects of dissipation and geometry [36.136619420474766]
本稿では,光空洞に結合したボース・アインシュタイン凝縮体の理論モデルを提案する。
我々は、異なるコヒーレント結合間の相互作用に注目し、構造相転移を引き起こすことができる。
交差前駆体の合体のような非エルミート現象が見つかる。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-04-24T16:43:45Z) - Emergent Kitaev materials in synthetic Fermi-Hubbard bilayers [49.1574468325115]
フェルミ・ハッバード二層膜における結合方向スピン-スピン相互作用は、ラマン光学格子の超低温フェルミ粒子によって実現できる。
我々は, フェルミ液相とモット絶縁相を解析し, ディラックとマヨラナ準粒子の対応を明らかにする。
この結果から、ラマン光学格子に基づく冷原子量子シミュレータは、拡張された北エフモデルのグラウンドとなることが判明した。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-04-22T10:07:56Z) - Diode effect in Fraunhofer patterns of disordered multi-terminal Josephson junctions [36.136619420474766]
広いジョセフソン接合のフラウンホーファーパターンにおける超伝導ダイオード効果の出現条件の生成における異なる空間的不均一性の役割について検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-28T19:20:27Z) - Oscillatory dissipative tunneling in an asymmetric double-well potential [32.65699367892846]
化学研究は、トンネリング速度の正確な測定能力を備えた、完全に調整可能な非対称二重井戸の恩恵を受けるだろう。
連続的に駆動されるKerrパラメトリック発振器と第3次非線形性からなる量子シミュレータシステムについて述べる。
我々の研究は、量子超伝導回路に基づくプロトン転移反応のアナログ分子シミュレータの開発のための第一歩である。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-19T22:43:07Z) - Long-range Ising spins models emerging from frustrated Josephson
junctions arrays with topological constraints [0.0]
ジョセフソン接合のフラストレーションのあるかごめ格子を解析し、様々な古典的および量子的位相を同定する。
フラストレーション状態においては、マクロの位相は、カゴメ格子の各基本要素を貫通する渦/反渦の異なるパターンから構成される。
コヒーレント量子状態において、基底状態の退化と高度に絡み合った状態の出現を解析する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-14T13:49:16Z) - Shapiro steps in driven atomic Josephson junctions [0.0]
2次元の原子雲とトンネル障壁を結合させることにより実現した原子ジョセフソン接合について検討した。
障壁を一定の速度で移動させることで、dcとacのジョセフソン状態は、接合を横断するゼロと非ゼロの原子密度差によって特徴づけられる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-07-17T18:00:02Z) - dc to ac Josephson transition in a dc atom superconducting quantum
interference device [0.0]
リング状ボース・アインシュタイン凝縮体のボース・ハッバード・ハミルトニアンに対する障壁運動の影響をジョセフソン接合により解析した。
このような効果は、ボソン場作用素のハイゼンベルク運動方程式を変更することも示される。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-02T17:34:11Z)
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。