光格子中玻色-爱因斯坦凝聚体的超流-绝缘相变

摘要

玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)实验在稀薄碘金属原子中的实现，不仅证明了爱因斯坦的预言，而且为我们进一步研究原子在低温下的动力学性质，理解其他物理现象提供了一种途径.光格子中的凝聚体，由于原子的量子效应，原子在光格子中可以隧穿，表现为超流态；我们增加势垒的高度，原子被束缚在势垒中，实现超流到莫托绝缘态.在绝缘态，各光格子有确定的原子数，没有确定的相位，并且激发是有能隙的；在超流态，原子有很好的相干性，激发是没有能隙的.我们用格林函数得到两分量BEC能谱，从能谱的角度分析了超流-绝缘相变，并结合用平均场近似的方法得到的相图做以说明. 本文内容分为四章，第一章对BEC近几年的研究回顾，分析了理想情况下凝聚的临界行为和凝聚条件；第二章我们介绍了光格子中绝缘-超流相变和理论模型及其描述；第三章我们利用格林函数和平均场近似的方法，对偶极-偶极相互作用(长程性)在光格子中两分量BEC原子的超流-绝缘相变的作用进行了分析，结果表明偶极-偶极相互作用和长程相互作用对绝缘-超流相变有很大的影响.第四章我们做以总结.

目录

文摘

英文文摘

西北大学学位论文知识产权声明书及西北大学学位论文独创性声明

第一章序言

§1.1序言

§1.2理想玻色气体的凝聚

§1.3相互作用玻色气体的凝聚

参考文献

第二章光格子中BEC

§2.1引言

§2.2超流-绝缘相变

参考文献

第三章两分量BEC的超流-绝缘相变

§3.1引言

§3.2偶极-偶极相互作用

§3.3两分量超流-绝缘相变

§3.4相图

参考文献

第四章结论

已发表文章及预印本

致谢