光晶格中超流費(fèi)米氣體能隙孤子的變分研究.pdf

1、在光晶格中超流費(fèi)米氣體的研究是倍受人們關(guān)注的物理前沿課題。在實(shí)驗(yàn)中人們借助費(fèi)施巴赫(Feshbach)共振技術(shù)改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱可以對(duì)原子之間的相互作用以及光晶格參數(shù)等物理量進(jìn)行調(diào)控,實(shí)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(dú)特平臺(tái)。近年來(lái)超流費(fèi)米氣體在光晶格中的自囚禁,穩(wěn)定性,原子對(duì)的能隙等進(jìn)行了諸多研究,但是在光晶格中的超流費(fèi)米氣體原子的能隙孤子的研究還需要進(jìn)一步探討,為此本文作了針對(duì)性的相關(guān)研究。本文

2、在平均場(chǎng)理論框架下,考慮一定數(shù)目的6Li超流費(fèi)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(yuǎn)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(dòng)力學(xué)為理論模型。通過(guò)變分分析,我們得到了帶隙孤子對(duì)應(yīng)的非線(xiàn)性作用與體系的化學(xué)勢(shì)和晶格深度的關(guān)系式,而這關(guān)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(guò)變分分析,揭示了超流費(fèi)米

3、氣體能隙孤子是存在的,并發(fā)現(xiàn)超流費(fèi)米氣體能隙孤子在整個(gè)跨越區(qū)當(dāng)系統(tǒng)從BEC端跨越到BCS端時(shí)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(yīng)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(guò)變分法深入討論了費(fèi)米氣體在光晶格中能隙孤子的存在性,并且在整個(gè)跨越區(qū)超流費(fèi)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。總之,本文的研究對(duì)我們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)在光晶格中超流費(fèi)米氣體的動(dòng)力學(xué)特性有重