噪聲對雙勢阱玻色-愛因斯坦凝聚體系自俘獲現(xiàn)象的影響.pdf

1、對于微觀粒子的認(rèn)識一直是物理學(xué)界十分感興趣的事情,也是哲學(xué)上普遍關(guān)心的問題.玻色一愛因斯坦凝聚現(xiàn)象是一類微觀領(lǐng)域里的普遍現(xiàn)象,研究這種現(xiàn)象對于人們認(rèn)識微觀世界,利用微觀世界客觀存在的規(guī)律具有不可估量的價值.早在1924年,愛因斯坦就預(yù)言了后來我們稱之為玻色-愛因斯坦凝聚的現(xiàn)象.1995年,世界上首次實現(xiàn)了堿金屬原子的玻色-愛因斯坦凝聚,使原子處于與激光對等的地位.這種新物態(tài)的獲得允許我們用原子代替光子觀測非線性效應(yīng),它的多方面的研究價值

2、得到了諸多的關(guān)注,科學(xué)工作者在這方面開展了許多有意義的研究工作,成效顯著.對于玻色-愛因斯坦凝聚體的研究,大體上來說基本上遵循著理論在前實驗在后的發(fā)展規(guī)律,這是由于玻色-愛因斯坦凝聚體產(chǎn)生的條件極其苛刻,而且存在的時間很短,對外界擾動極其敏感,實驗上能夠制備和觀測玻色-愛因斯坦凝聚十分不容易,受實驗條件和社會條件的限制. 噪聲的存在是自然界和實驗中的普遍現(xiàn)象.對于玻色-愛因斯坦凝聚體系這種對外界十分敏感的系統(tǒng)來說,噪聲的存在會嚴(yán)

3、重地影響凝聚體的形成,存在以及演化.在本文中,我們以相平面分析方法為基礎(chǔ),通過數(shù)值計算的方法系統(tǒng)地研究了噪聲對雙勢阱玻色-愛因斯坦凝聚體系自俘獲現(xiàn)象的影響.首先,我們數(shù)值地產(chǎn)生一系列符合要求的隨機數(shù),然后將這些隨機數(shù)代入在雙勢阱中演化的玻色-愛因斯坦凝聚體系的動力學(xué)方程,數(shù)值地求解,并對求解結(jié)果進(jìn)行了理論聯(lián)系實際的分析.本文的主要工作包括:研究了對稱雙勢阱玻色-愛因斯坦凝聚體系分別在均勻噪聲或高斯噪聲影響下自俘獲現(xiàn)象的行為特征.在平均場

4、近似情況下,我們發(fā)現(xiàn),噪聲的存在破壞了自俘獲現(xiàn)象的臨界行為特征,使得原來約瑟夫森振蕩和自俘獲之間的臨界點變成了一個過渡區(qū)域,而且噪聲強度越大,這個過渡區(qū)域展得越寬.同時我們發(fā)現(xiàn),對于確定的相互作用強度,當(dāng)噪聲強度增大到一定程度時,相平面會出現(xiàn)混亂,如果這時固定噪聲強度增大相互作用強度,相平面中的軌道會重新出現(xiàn).這表現(xiàn)出增大相互作用強度有克服噪聲的作用.作為深入,我們對純量子系統(tǒng)進(jìn)行了探討,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在這種情況下從約瑟夫森振蕩到自俘獲的轉(zhuǎn)