光晶格中超流費米氣體能隙孤子的變分研究.pdf

1、在光晶格中超流費米氣體的研究是倍受人們關注的物理前沿課題。在實驗中人們借助費施巴赫(Feshbach)共振技術(shù)改變磁場強弱可以對原子之間的相互作用以及光晶格參數(shù)等物理量進行調(diào)控,實現(xiàn)了BCS超流體和分子BEC之間的渡越,從而提供了研究BCS-BEC渡越的獨特平臺。近年來超流費米氣體在光晶格中的自囚禁,穩(wěn)定性,原子對的能隙等進行了諸多研究,但是在光晶格中的超流費米氣體原子的能隙孤子的研究還需要進一步探討,為此本文作了針對性的相關研究。本文

2、在平均場理論框架下,考慮一定數(shù)目的6Li超流費米氣體的原子,將這些數(shù)目的原子囚禁在一維或二維光晶格中,并且原子間空間尺度遠小于光晶格的尺度,在零溫極限情況下,系統(tǒng)從分子BEC渡越到BCS超流體的動力學為理論模型。通過變分分析,我們得到了帶隙孤子對應的非線性作用與體系的化學勢和晶格深度的關系式,而這關系式不僅是帶隙孤子存在的的重要條件,也是分析帶隙孤子分布的重要條件,并且此條件在BCS區(qū)與分子BEC區(qū)是不同的。通過變分分析,揭示了超流費米

3、氣體能隙孤子是存在的,并發(fā)現(xiàn)超流費米氣體能隙孤子在整個跨越區(qū)當系統(tǒng)從BEC端跨越到BCS端時孤子空間分布存在明顯的差別,雖然在帶隙的邊界處,孤子分布出現(xiàn)帶有尾巴狀的波狀現(xiàn)象,但是應用變分近似能很好地描述帶隙孤子的分布。本文的主要工作是通過變分法深入討論了費米氣體在光晶格中能隙孤子的存在性,并且在整個跨越區(qū)超流費米氣體從超流BCS區(qū)到分子BEC區(qū)孤子分布存在明顯的差別?？傊?本文的研究對我們進一步認識在光晶格中超流費米氣體的動力學特性有重