最近,隨著光晶格中人工規(guī)范場的實現,人們可以利用光晶格中的中性原子對帶電粒子在電磁場中的運動進行模擬,從而更好地研究高溫超導的理論機制、自旋液體和拓撲絕緣體等多體問題。本文研究人工磁場作用下光晶格中玻色—愛因斯坦凝聚的動力學,主要內容如下:1.介紹玻色-愛因斯坦凝聚的基本概念以及如何在中性冷原子系統(tǒng)中實現人工磁場,并介紹自囚禁現象。2.研究一維光晶格體系中玻色-愛因斯坦凝聚的動力學,在平均場近似、緊束縛近似的離散格點模型下,使用變分法得到系統(tǒng)的運動方程和動力學相圖,并進一步通過數值模擬的方法與理論推導結論印證,研究系統(tǒng)非線性相互作用對于發(fā)散、孤子或者呼吸子和自囚禁三種不同模式的影響。3.研究人工磁場作用下光晶格中玻色—愛因斯坦凝聚的動力學,得到系統(tǒng)的運動方程和動力學相圖。通過調節(jié)系統(tǒng)的拉曼耦合強度和非線性作用強度,改變系統(tǒng)產生相變的條件。通過理論分析與數值模擬來找出拉曼耦合強度與非線性相互作用強度對于改變系統(tǒng)動力學的影響。4.根據維度合成的概念聯立到光晶格中含有自旋軌道耦合效應的系統(tǒng),研究分析自旋軌道耦合系統(tǒng)下的動力學,觀察自旋軌道耦合項和非線性相互作用項對系統(tǒng)動力學的影響。發(fā)現自旋軌道耦合存在的情況下非線性引起系統(tǒng)的色散譜存在燕尾環(huán)結構,引起非線性朗道-齊納隧穿和不同自旋態(tài)布居數振蕩。
【學位單位】：上海大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：O469
【部分圖文】：

圖 2.1 自由粒子色散曲線過觀察色散譜我們可以發(fā)現對于 p 為零處，粒子處于能量最低的為基態(tài)；對于 p 不為零處，粒子處于能量較高的狀態(tài)，視為激發(fā)子數分為基態(tài)的粒子數和激發(fā)態(tài)的粒子數 00()()()ppppN f f f ,（子占據激發(fā)態(tài)的幾率經方程（2.35）處理后可以寫成)23)(23()()42()(232333030 mkT hVfhdVdpfppp,（據基態(tài)的幾率為 -1100kTef ,（

圖 2.2 磁 AB 效應實驗示意圖如圖 2.2 所示，閉合區(qū)域 ABDC 內存在磁場，該系統(tǒng)滿足描述帶電粒子才磁場中的薛定諤方程（2.73），我們假設通過路徑 s 后的波函數為 sArdrciqr exp(')'(0) ,（2.77）此時，通過路徑 P1 的波函數為 101( )expA(r')dr'cier （） ,（2.78）我們發(fā)現通過閉合路徑 ABDC 回到 A 點處的波函數為()()exp(')'exp()(0)21 iArdrecier r ,（2.79）其中指數部分為

學碩士學位論文 光晶格體系實現人工磁場慮到引入人工磁場，必須要在閉合環(huán)路中存在等效磁通量，粒子經環(huán)路后相位發(fā)生變化，所以在一維光晶格中不能實現，因此我們在中進行討論�？紤]在緊束縛近似下，我們可以通過格點模型來描述
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本文編號：2868773