論文の概要: Fraunhofer Patterns in Atomic Josephson Junctions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.22923v1
• Date: Fri, 24 Apr 2026 18:00:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-28 17:12:07.055667
• Title: Fraunhofer Patterns in Atomic Josephson Junctions
• Title（参考訳）: 原子ジョセフソン接合におけるフラウンホーファーパターン
• Authors: Kevin T. Geier, Giampiero Marchegiani, Vijay Pal Singh, Juan Polo, Luigi Amico,
• Abstract要約: 合成磁場は原子ジョセフソン接合における臨界電流の変調を誘導できることを示す。 この結果は,ジョセフソン接合における空間コヒーレンスに対する理解を深めるために,物質波回路の新たな道を開くものである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.27185251060695437
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Driven atomic Josephson junctions allow one to monitor phase-coherent dynamics with unprecedented control and flexibility of the system's physical conditions. While cold-atom manifestations of the Josephson effect have been extensively studied in a wide variety of settings, atomic Josephson junctions in synthetic electromagnetic fields remain largely unexplored. Here, we show that synthetic magnetic fields can induce Fraunhofer-like modulations of the critical current in atomic Josephson junctions. Although this effect presents analogies to the Fraunhofer patterns found in superconducting devices, distinctive features emerge due to the neutral nature of the superfluid. We investigate the underlying spatial interference mechanisms and elucidate the role of Josephson vortices in the formation of spatially modulated current distributions based on numerical simulations. Our results open up new avenues for matter-wave circuits to deepen our understanding of spatial coherence in Josephson junctions, which are fundamental to the development of novel quantum technologies.
• Abstract（参考訳）: 駆動原子ジョセフソン接合は、前例のない制御とシステムの物理的条件の柔軟性で位相コヒーレントダイナミクスを監視することができる。 ジョセフソン効果の低温原子の顕在化は様々な場所で研究されているが、合成電磁場における原子ジョセフソン接合は未解明のままである。 ここでは、合成磁場が原子ジョセフソン接合における臨界電流のフラウンホーファー様変調を誘導できることを示す。 この効果は超伝導装置で見られるフラウンホーファーパターンに類似しているが、超流動の中立性によって特徴的な特徴が現れる。 数値シミュレーションにより, 空間変調電流分布の形成におけるジョセフソン渦の役割を解明し, 基礎となる空間干渉機構について検討する。 この結果は、新しい量子技術の発展の基礎となるジョセフソン接合における空間コヒーレンスに対する理解を深めるために、物質波回路の新しい道を開く。

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