原子分束器及其应用

对各类基于磁导引、光导引或波导引原子分束器以及自由空间原子分束器的实验方法和进展进行了综述,同时介绍了原子分束器在原子衍射、原子干涉、玻色凝聚原子(BEC)的相干分裂研究中的应用。     

超冷玻色原子气体向光晶格装载过程分析

利用热力学统计的方法,研究了超冷玻色原子气体向光晶格装载过程中体系的热力学性质,研究发现:当T/Tc为常数时,谐振势阱中基态占据率比光晶格中的大,凝聚体系更加稳定;凝聚体的内能U与Tα+1成正比,定容热容量CV与Tα成正比;超冷玻色原子气体向光晶格缓慢绝热装载过程中,体系的熵保持不变;当T/Tc小于0.30时,随着加载强度的增大,基态占据率变大,体系越稳定,然而,当T/Tc大于0.70时,随着加载强度的增大,玻色体系变得不稳定了。     

两全同粒子在一维光晶格中的量子行走

基于满足周期性边界条件的一维光晶格模型,分别研究遵从玻色-爱因斯坦统计的玻色系统、遵从费米-狄拉克统计的费米系统以及硬核玻色系统下的两粒子关联、关联涨落、平均粒子数分布以及动力学演化等问题,计算量子统计性质和相互作用强度(排斥)对两粒子量子行走(独立行走和绑定行走)的影响.结果表明,在坐标空间中,随着时间的增大,粒子向晶格边缘移动,尤其当相互作用为零时,玻色系统的两粒子关联虽呈现聚束现象,却展示出一种与众不同的对称——输入输出对称,而费米(硬核玻色)系统的两粒子关联呈现类似环类的空间分布.随着排斥相互作用的增大,3系统都会出现两粒子绑定行走行为,在强相互作用下,研究的物理量(粒子关联、关联涨落和平均粒子数分布)在3系统中几乎相同;在动量空间中,玻色系统呈典型的聚束现象,费米系统呈反聚束现象,硬核玻色系统呈聚束现象.计算结果为实验上研究不同系统(玻色、费米和硬核玻色)的物理性质提供了依据,并佐证了实验上排斥相互作用下束缚态产生的实验结果.     

应用(G′/G)—展开法求解高阶非线性薛定谔方程

非线性薛定谔方程是数学物理中一类重要的非线性演化方程.在量子力学、非线性光学、电磁学以及玻色一爱因斯坦凝聚等众多领域中得到了广泛应用,故对薛定谔方程进行研究有着重要的物理意义.通过应用(G'/G)一展开法用于描述飞秒光脉冲传输、带高阶色散项和高阶非线项的薛定谔方程.得到了它的一些新的包络型精确行波解.     

相互作用玻色气体的截断近似格林函数

对玻色-爱因斯坦凝聚体凝聚温度和凝聚比例等基本性质的研究,目前已经得到不少重要的理论结果.这些结果往往基于微扰理论,计算非常繁复,而且主要适用于弱相互作用(或者稀薄气体)的情况.采用双时格林函数的运动方程对相关问题进行初步研究,从Bogoliubov近似后的哈密顿量出发,考虑四算符项,讨论两个截断近似方案:第一种是把高...     

基于Matlab GUI仿真多光束干涉形成光子晶格

提出一种基于Matlab GUI数值模拟多光束干涉形成三维光子晶格结构的方法，通过模拟计算干涉图像光强的分布可以直观地观测光子晶格形状，并探讨了部分参数对光子晶格的影响。在具体的模拟过程中，采用（6+1）束光进行干涉，中心光束为涡旋光，其余6束光环绕中心对称分布。以往通过实验装置研究光子晶格的方法往往误差大，装置调整复杂，实验周期长；而基于Matlab GUI的光子晶格数值模拟方式不仅效率高、误差低、结果直观，而且具有参数调节灵活快速，用户交互友好等优点。     

两个动量耦合谐振子的能级分裂

利用微扰法研究了υp1p2耦合下两个玻色谐振子(N=1)时的能级分裂,而后用坐标变换技巧研究该耦合谐振子能量本征值的精确解,取得了令人十分满意的结果.     

斜光格子中玻色－爱因斯坦凝聚的Melnikov混沌控制

研究了斜光格子中玻色-爱因斯坦凝聚的混沌特征,利用直接微扰法获得了Gross-Pitaevskii方程的微扰解。理论解析表明:这个微扰解是混沌解,因为它满足Melnikov混沌判据,此结果意味该系统存在混沌行为,而相应的数值模拟结果印证了其理论结果。然而,系统的混沌可以通过调节系统参数或改变初始条件加以控制,由此表明,系统参数或初始条件在控制混沌中扮演了非常重要的角色。     

任意维理想玻色系统BEC现象的产生条件

由粒子运动较一般的能谱关系,根据量子统计的一般程序,通过求系统巨配分函数讨论任意维理想玻色系统产生玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)现象的临界温度和条件。在无外势约束且满足热力学极限条件下,任意维理想玻色系统能否产生BEC现象取决于系统粒子运动空间的维数与粒子能谱关系中的动量指数大小。此结论为普适性结论,能够对无外势条件下低维理想玻色系统不发生BEC现象作出解释。     

光在双层双折射系统中的传播过程

目的研究正入射条件下光在双层双折射系统中的传播规律.方法利用该双层系统,光束每经过一次交接面,反射光和透射光的数目将是入射光束数目的两倍, 用矩阵方式给出了其精确的传输过程.结果与结论光在该系统中的多次反射与透射,光束的数目成几何级数增加,为研究该系统的干涉图样并进一步研究法布里-珀罗干涉仪打下基础.