旋量玻色－爱因斯坦凝聚体中的自旋压缩

自旋压缩是量子力学中的重要概念，最近发现与量子信息中的纠缠判据有着密切联系。本文提出了一种利用激光脉冲制备旋量玻色－爱因斯坦凝聚（SBEC）的自旋压缩态的理论方案。利用单模近似, 得到了SBEC的含时波函数, 以及压缩角和自旋压缩参数的解析表达式。通过研究SBEC的自旋压缩可以看出，增强激光脉冲与凝聚体之间的耦合强度可以制备压缩程度更高的自旋压缩态。     

一维光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的相位涨落测量

玻色-爱因斯坦凝聚体在一维光晶格中的相位涨落是研究量子相变的重要参量、在实验和理论上分别获得了凝聚体从光晶格中释放后的密度分布,通过分析比较两者干涉峰的对比度提取凝聚体在光晶格中的相位涨落。应用这一方法,测量了不同光晶格阱深下凝聚体的相位涨落。当光晶格阱深从最小值5.6ER变化到30.7E_R时,相位涨落从0.29π上升到0.69π。     

一维光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的相位涨落测量

玻色爱因斯坦凝聚体在一维光晶格中的相位涨落是研究量子相变的重要参量。我们在实验上和理论上分别获得了凝聚体从光晶格中释放后的密度分布,通过分析比较两者干涉峰的对比度提取凝聚体在光晶格中的相位涨落。应用这一方法,测量了不同光晶格阱深下凝聚体的相位涨落。当光晶格阱深从最小值5.6ER变化到30.7ER时,相位涨落从δ=0.29π上升到δ=0.69π。     

浅谈统计物理中的玻色-爱因斯坦凝聚现象

本文以大学统计物理中关于玻色-爱因斯坦凝聚的内容为基础,拓展分析了低维系统中理想玻色气体能否发生玻色-爱因斯坦凝聚,为统计物理的教学提供了新思路。     

旋转二维光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体量子涡旋研究

基于Gross–Pitaevskii(G-P)方程的数值模拟,研究了旋转二维光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚气体量子涡旋的动力学性质,分析了光晶格常数d、光晶格深度 对量子涡旋的影响。结果表明：随 增加量子涡旋形成过程变快,通过计算系统自由能随时间的演化分析了这一动力学行为的物理本质; 大于50时出现针钉效应,即量子涡旋被光晶格固定在势能极值点;d大于2.7dc（dc为临界常数）时出现涡旋-反涡旋对。     

玻色—爱因斯坦凝聚体给出对矮星星系的新看法

按美国普林斯顿高级研究所研究组的说法 ,宇宙最初可能由极大的玻色 -爱因斯坦凝聚体中很小的“暗物质”粒子构成。这一所谓“模糊冷暗物质”的新理论 ,可以解释用传统冷暗物质 (CDM)模型描写矮星星系时出现的矛盾。研究人员说 :“传统模型预言了尖角形冷物质晕影剖面和大量低质量晕圈 ,它们本应分别出在矮星系的旋转曲线上和局部分布中 ,但均未观察到。”为处理这一矛盾 ,同时又不牺牲上述理论的长处比如它在解释微波背景和团簇模式以及星系旋转速率方面的成功 ,研究人员作了这样的假设 ,即暗物质粒子的质量非常小 ,仅为 10 -2 2 e V数量…     

玻色—爱因斯坦凝聚

1924年印度物理学家BoseS．N．寄给爱因斯坦一篇文章，该文将光子视为全同粒子气体而推导了黑体辐射的普朗克定律。爱因斯坦将玻色的理论推广到全同原子或全同分子气体。全同原子或分子的粒子数是守恒的。同年爱因斯坦预言，在足够低的温度下粒子将在系统的最低量子态上全体锁在一起。现在我们知道这种称作玻色一爱因斯坦凝聚的现象仅发生于“玻色子”─—具有总自旋为万的整数倍的粒子，是普朗克常数除以2。这种玻色凝聚物以及凝聚过程本身被预期具有很多异乎寻常的特点。多年来实验研究者试图在实验室中实现玻色一爱因斯坦凝聚。最终，…     

玻色-爱因斯坦凝聚中的新转机

1引言在1995年首次在极低密度汽体中实现玻色-爱因斯坦凝聚(BEC),使原子处于与激光对等的地位。就在高强度相干光源为科学研究开辟了很多新领域的时候,玻色-爱因斯坦凝聚也开辟了相干原子物理的很多类似领域。非线性光学研究针对媒质中的光场与光场本身经过中介力(源于媒质中的原子)发生作用。特别在当激光推动非线性光学发展的时     

研究或实现玻色-爱因斯坦凝聚

德国科学家在11月24日出版的《自然》杂志上报告称,他们成功让光子形成＂玻色-爱因斯坦凝聚＂,创造出一种全新的光源。新方法可让科学家设计出新型紫外或X射线激光器,从而制备出功能更强的计算机芯片。     

玻色-爱因斯坦凝聚的量子操控

玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）是当前原子分子物理的一个国际前沿课题。自从1995年在激光冷却的基础上实现玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）以后,全世界已有几十个研究小组成功地获得了BEC,并取得了一批引人注目的成果。研究玻色凝聚体的动量操控是超冷量子气体研究的重要研究方向,北京大学研究小组于2004年在实验上获得铷原子玻色凝聚以来,在玻色凝聚体的超辐射散射方面作了一系列研究工作,本文主要介绍该研究组近五年来利用超辐射散射在铷原子玻色凝聚动量操控方面的研究工作。     

利用V型三能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体与双模压缩光场相互作用制备双模原子激光

研究了Ⅴ型三能级原子的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)与双模压缩相干态光场相互作用系统的量子动力学行为，分析了利用Ⅴ型三能级原子BEC与双模压缩相干态光场相互作用制备双模原子激光的可能性。结果表明：在光场作用下，Ⅴ型三能级原子BEC中被激发到非俘获态的原子，仍保持其相干态的特性，从而在理论上证明了利用Ⅴ型三能级原子BEC与双模压缩相干态光场相互作用可以产生双模原子激光。     

激光场与玻色—爱因斯坦凝聚原子间的关联

本文研究在激光场与玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）相互作用过程中激光场和BEC原子的统计分布特性和它们之间的关联特性．表明激光场与BEC原子间的相互作用导致激光场与BEC原子间的关联．发现当激光场初始处于相干态，BEC原子场初始处于数态时，激光场与BEC原子在相互作用过程中可呈现非经典关联．     

双模压缩相干态光场与二能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体相互作用系统中原子激光的压缩效应

应用全量子理论,通过求解系统的海森堡方程,研究了双模压缩相干态光场与二能级原子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)相互作用系统中原子激光的压缩效应,讨论了原子-光场耦合系数,原子间相互作用强度对压缩频率、压缩深度的影响。结果表明,原子激光两个正交分量周期性地被压缩,压缩持续时间依赖于原子-光场耦合系数和原子间相互作用强度;最大压缩深度依赖于原子间相互作用强度和光场初始压缩因子。     

双阱势中玻色-爱因斯坦凝聚原子

本文讨论了对称双阱势中玻色-爱因斯坦凝聚原子几个性质,其中包括隧道效应、原子的干涉及与驻波光场相互作用的动力学等等。结果表明,在这样的双阱势中,尽管隧道效应存在,凝聚在两个阱中的平均原子数依然相等,这保证了原子干涉的可见度。而凝聚原子的干涉条纹与两阱中原子波包的动量差与动量和密切相关。此外,隧道效应的存在对驻波激光场与凝聚原子构成的体系的态函数和能谱等一些动力学性质都有明显影响。     

以光镊输运玻色-爱因斯坦凝聚物

研究玻色-爱因斯坦凝聚物的物理学家用光镊，可将凝聚物输运较以往远的距离。玻色-爱因斯坦凝聚物由冷却至接近绝对零度的原子构成，其相干特性与激光光子的行为类似。因玻色-爱因斯坦凝聚物的研究最近获得诺贝尔物理学奖的Wolfgang Ketterle及其在麻省理工学院的同事，用基频为1064nm的Nd∶YAG激光，将凝聚物移动近半米。过去用磁学方法输送玻色-爱因斯坦凝聚物，但只能移动很短的距离。Ketterle说：“利用光镊，我们现在可将它们用以往无法利用的新几何形状移动，接近表面，或用它们装载原子小片。”据Ketterle说，在操纵玻色-爱因斯…     

共心双环势阱中自旋轨道耦合作用玻色爱因斯坦凝聚体的基态研究

研究了共心双环势阱中,自旋轨道耦合下的玻色爱因斯坦凝聚体的基态结构,发现随着自旋轨道耦合的变化,耦合系统呈现出丰富的基态结构。仅在一个方向加入自旋轨道耦合并随之增大时,系统基态密度呈现不均匀的角相分离分布,其相图显示它们仍然为驻波态;随着另一个垂直方向自旋轨道耦合强度的引入并逐渐增大到与原来方向相同,形成各向同性自旋轨道耦合时,系统基态密度逐渐形成均匀角相分离分布,从相位图中研究发现,各向同性自旋轨道耦合作用使系统基态产生了大量涡旋。     

玻色-爱因斯坦凝聚体中三体和四体相互作用对自旋压缩和量子纠缠的影响研究

自旋压缩和量子纠缠在量子信息处理中有着极为重要而广泛的应用,因此利用玻色-爱因斯坦凝聚中的多体相互作用产生自旋压缩和量子纠缠具有重要意义。研究了玻色-爱因斯坦凝聚的密度较大时,三体相互作用和四体相互作用对自旋压缩和量子纠缠的影响,利用短时近似解析计算了自旋压缩参数和两种不同的纠缠参数。结果表明:在动力学过程中,三体相互作用和四体相互作用能诱导产生自旋压缩和量子纠缠;且四体相互作用比三体相互作用能产生更强的自旋压缩和更好的量子纠缠。