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6163银河com:6163银河com特聘教授董亮伟在物理学顶级期刊《Physical Review Letters》上发表重要研究成果

2021-06-21 18:04 文、图/文理学院 漆伟 点击:[]

近日,6163银河com特聘教授董亮伟在量子液滴演化动力学领域取得重要理论研究进展,首次发现一类旋转波色——爱因斯坦凝聚体(BECs)中的弯月形超稀量子液滴,该类液滴态是基态和旋转涡旋态液滴之间的一种新型过渡态。相关研究成果《旋转多维量子液滴》在物理顶级期刊《Physical Review Letters(物理评论快报)》上发表。该成果由董亮伟教授和俄罗斯科学院光谱研究所Y.V.Kartashov教授合作完成,董亮伟为第一且唯一通讯作者,6163银河com为第一单位和唯一通讯单位。

近年来,在单组份BECs和双组份混合BECs观察到的量子液滴,其体积比氦液滴大两个量级,密度比氦液滴(或水)小八个量级,是空气的100万分之一,成为世界上最稀薄的液体。超稀量子液滴迅速成为冷原子物理、凝聚态物理、非线性科学等领域备受关注的研究热点之一,不仅可用于多体局域和量子多体问题研究,作为探索超冷气体量子力学性质的良好平台,而且在量子信息处理、原子干涉仪、精密测量等方面也有着潜在的应用价值。

该研究基于失谐势调制的李-黄-杨修正超平均场GP方程,发现了新型双组份BECs中持续旋转的超稀量子液滴。这类液滴类似于非线性作用导致的径向局域化的回音壁模式。随着化学势和旋转频率的变化,液滴呈现出丰富多样的形状。从几乎平顶到强烈倾斜的局域波包,延伸到几乎整个极角范围的新月形液滴。临界旋转频率处的液滴转变为涡旋液滴(二维)或涡环液滴(三维),其拓扑指数随化学势绝对值的增加而增大。旋转量子液滴几乎在其整个存在区间内都很稳定。它们是基阶和涡旋量子液滴之间的一类基于对称破缺的新型过渡态。该研究得到陕西省高层次人才项目、陕西省自然科学基金和6163银河com科研启动项目的支持。

文章链接:https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.126.244101

新闻小贴士:

《Physical Review Letters》是美国物理学会主办的、世界著名的物理学顶级学术期刊,主要发表重要的、原创性强、有广泛物理兴趣的研究成果。

董亮伟,三级教授,博士生导师,2017年受聘为6163银河com文理学院特聘教授,长期从事空间光孤子、冷原子物理、非线性科学等方向研究工作,先后主持国家自然科学基金3项,省部级基金4项,迄今已在Physical Review Letters,Physical Review A,Optics Letters等著名期刊上以第一作者、通讯作者发表论文40余篇。

(核稿:王晓明 编辑:郭姗姗 学生编辑:吴博妍)

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