Vortex Dynamics in Trapped Bose-Einstein Condensate
Vortex Dynamics in Trapped Bose-Einstein Condensate
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俘获玻色-爱因斯坦凝聚中的涡动力学
DOI：
10.1007/s10909-008-9811-9
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发表时间：
2008
影响因子：
2
通讯作者：
Madarassy E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Madarassy E
我们通过求解二维Gross-Pitaevskii方程，在一个简单的凝聚态与周围有限温度热云相互作用模型的存在下，对困住的玻色-爱因斯坦凝聚态中的各种涡旋构型进行了数值模拟。在这种相互作用中，非凝聚热云充当了具有激励阻尼效应的耗散源。在单涡和涡-反涡对的情况下，我们发现涡的路径取决于初始位置，两个涡的初始分离距离和耗散。这种运动是周期性的，并且发现声波是由涡旋运动产生的；初始涡分离距离越小，强度越强。我们将声能计算为动能与涡流能之差。在没有耗散的情况下，涡旋沿着相同的路径运动，但由于声波的作用而产生轻微的振荡。我们发现，初始涡分离距离d0越小，产生的声音越大。
We have performed numerical simulations of various vortex configurations in a trapped Bose-Einstein condensate by solving the two-dimensional Gross-Pitaevskii equation in the presence of a simple model of interaction between the condensate and the finite temperature thermal cloud that surrounds it. In that interaction the non-condensed thermal cloud acts as a source of dissipation with a damping effect of excitations. In the case of a single vortex and a vortex-anti vortex pair, we have found that the path of the vortices depends on the initial position, the initial separation distance if the case of two vortices and dissipation.This motion is periodic and it was found that sound waves are created by vortex motion; the intensity was stronger when the initial vortex separation distance was smaller. We have calculated the sound energy as the difference between the kinetic energy and the vortex energy. With no dissipation the vortices followed the same path with a slight oscillation due to the sound waves. We found that the smaller the initial vortex separation distance d0 is, the larger the sound production.
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