論文の概要: Observation of Vinen turbulence during far-from-equilibrium Bose-Einstein condensation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.28191v1
• Date: Thu, 30 Apr 2026 17:59:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-01 16:31:54.251535
• Title: Observation of Vinen turbulence during far-from-equilibrium Bose-Einstein condensation
• Title（参考訳）: 遠方平衡ボース-アインシュタイン凝縮におけるVine乱流の観測
• Authors: Sebastian J. Morris, Martin Gazo, Simon M. Fischer, Haoyu Zhang, Christopher J. Ho, Nigel R. Cooper, Christoph Eigen, Zoran Hadzibabic,
• Abstract要約: 均一な3次元原子ボースガス中の崩壊量子乱流について検討する。 ランダムに向き付けられた渦列のインプリントを観察し,渦列長密度を測定した。 観測された$mathcalL$の崩壊は、Vineの超量子乱流の予測と一致する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.090570973621399
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Relaxation of far-from-equilibrium quantum fluids, intimately related to the emergence of long-range order, is theoretically associated with the decay of a turbulent isotropic tangle of vortex lines. We observe and study such decaying quantum turbulence in a homogeneous 3D atomic Bose gas. Using matter-wave techniques to magnify the gas density distribution, and then imaging a thin slice of the magnified cloud, we observe imprints of randomly oriented vortex lines and measure the vortex line-length density $\mathcal{L}$. The observed decay of $\mathcal{L}$ agrees with the prediction for Vinen `ultraquantum' turbulence. Although our weakly interacting gases are highly compressible, their large-scale dynamics are consistent with the behavior of an incompressible hydrodynamic fluid, with the decay of $\mathcal{L}$ not depending on the strength of the interatomic interactions and being similar to that in the strongly interacting superfluid helium.
• Abstract（参考訳）: 遠方平衡の量子流体の緩和は、長距離秩序の出現と密接に関連しており、理論的には渦線の乱流等方性三角形の崩壊と関係している。 我々は、同質な3次元原子ボース気体中でのそのような崩壊する量子乱流を観察し、研究する。 物質波法を用いてガス密度分布を拡大し、拡大した雲の薄いスライスを撮像し、ランダムに配向した渦線のインプリントを観察し、渦線長密度$\mathcal{L}$を測定する。 観測された$\mathcal{L}$の崩壊は、Vinen `ultraquantum' 乱流の予測と一致する。 弱い相互作用を持つ気体は極めて圧縮性が高いが、その大規模力学は非圧縮性流体の挙動と一致しており、原子間相互作用の強さによらずに$\mathcal{L}$の崩壊は強く相互作用する超流動ヘリウムと類似している。

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