Controlling vortex rings in Bose--Einstein condensates
控制玻色-爱因斯坦凝聚中的涡环
基本信息
- 批准号:17J01488
- 负责人:
- 金额:$ 1.47万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2017
- 资助国家:日本
- 起止时间:2017-04-26 至 2020-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This project has resulted in novel software to simulate a variety of physical systems, with a focus on superfluid Bose--Einstein Condensates (BECs) and their superfluid dynamics. In particular, it has developed GPUE, the Gross-Pitaevskii Equation solver with Graphics Processing Units, which can be used for a huge variety of physical systems. With dynamic expression tree syntax parsing, users can input whatever equations they would like to solve into the system, and these will be solved via the pseudo-spectral split-step Fourier method.A large portion of this year's work went into simulating a particular system where a toroidal superfluid BEC is trapped around an optical nanofiber. This system allows for the creation, control, and detection of superfluid vortex structures via the generation of artificial magnetic fields with a tapered optical nanofiber. This is the first time vortex rings and vortes ring-like structures have been generated in this way and this study should allow for several future studies to really pinpoint how and why superfluid vortices act as they do in turbulent systems.Overall, this year has been successful in finishing up the goals set out by this project initially.
这个项目已经产生了新的软件来模拟各种物理系统,重点是超流体玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)及其超流体动力学。特别是,它开发了GPUE,即带有图形处理单元的Gross-Pitaevskii方程求解器,可用于各种物理系统。通过动态表达式树语法分析,用户可以将他们想要求解的任何方程输入到系统中,这些方程将通过伪谱分步傅立叶方法求解。今年的大部分工作都花在了模拟一个特定的系统上,其中一个环形超流体BEC被困在一根纳米光纤上。该系统允许通过利用锥形纳米光纤产生人工磁场来创建、控制和检测超流体涡旋结构。这是第一次以这种方式产生涡环和涡环状结构,这项研究应该允许未来的几项研究真正查明超流体涡旋如何以及为什么在湍流系统中发挥作用。总体而言,今年在初步完成该项目设定的目标方面取得了成功。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Controlled creation of three-dimensional vortex structures in Bose-Einstein condensates using artificial magnetic fields
使用人工磁场控制玻色-爱因斯坦凝聚态三维涡旋结构的创建
- DOI:10.1103/physreva.102.043325
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:J. Schloss;Peter S. Barnett;R. Sachdeva;T. Busch
- 通讯作者:T. Busch
Controlling vortex rings in Bose-Einstein condensates using artificial gauge fields
使用人工规范场控制玻色-爱因斯坦凝聚中的涡环
- DOI:
- 发表时间:2017
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:James Schloss;Rashi Sachdeva;Lee J. O'Riordan;Thomas Busch
- 通讯作者:Thomas Busch
Chaotic few-body vortex dynamics in rotating Bose-Einstein condensates
旋转玻色-爱因斯坦凝聚中的混沌少体涡动力学
- DOI:
- 发表时间:2019
- 期刊:
- 影响因子:2.7
- 作者:Tiantian Zhang;James Schloss;Andreas Thomasen;Lee James O'Riordan;Thomas Busch;Angela White
- 通讯作者:Angela White
GPUE: Graphics Processing Unit Gross--Pitaevskii Equation solver
GPUE:图形处理单元总量--Pitaevskii方程求解器
- DOI:10.21105/joss.01037
- 发表时间:2018
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:James Schloss;Lee James O'Riordan
- 通讯作者:Lee James O'Riordan
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
SCHLOSS James Ryan其他文献
SCHLOSS James Ryan的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
相似海外基金
Using soft X-ray coherent diffraction imaging to study and tailor the formation of superfluid helium droplets and quantum vortices within them
使用软 X 射线相干衍射成像来研究和定制超流氦液滴及其内部量子涡旋的形成
- 批准号:
23K28359 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Realization of high-fidelity quantum logic gates using electron spins on superfluid helium
利用超流氦上的电子自旋实现高保真量子逻辑门
- 批准号:
23K26488 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
RAISE: On D'Alembert's Paradox: Can airplanes fly in superfluid?
RAISE:关于达朗贝尔悖论:飞机能在超流体中飞行吗?
- 批准号:
2332556 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Continuing Grant
Visualising Superfluid Turbulence Using an Immiscible Second Component
使用不混溶的第二分量可视化超流体湍流
- 批准号:
EP/X028518/1 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Fellowship
Using soft X-ray coherent diffraction imaging to study and tailor the formation of superfluid helium droplets and quantum vortices within them
使用软 X 射线相干衍射成像来研究和定制超流氦液滴及其内部量子涡旋的形成
- 批准号:
23H03670 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Exploring Properties of the Inner Crust of Neutron Stars Through Band Theory Calculations Based on Superfluid Density Functional Theory
基于超流体密度泛函理论的能带理论计算探索中子星内壳的性质
- 批准号:
23K03410 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Dark Matter Searches using Quantum Enhanced Superfluid Technologies
使用量子增强超流体技术搜索暗物质
- 批准号:
EP/W028417/2 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Fellowship
Realization of high-fidelity quantum logic gates using electron spins on superfluid helium
利用超流氦上的电子自旋实现高保真量子逻辑门
- 批准号:
23H01795 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
EAGER: CRYO: Sub-Kelvin Refrigerator using a Superfluid Helium Vortex Cooling Principle
EAGER:CRYO:使用超流氦涡流冷却原理的亚开尔文冰箱
- 批准号:
2232649 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Standard Grant
Quantum Coherent Applications of Superfluid 3He
超流体 3He 的量子相干应用
- 批准号:
2210112 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 1.47万 - 项目类别:
Continuing Grant