《玻色凝聚原子在時間周期光晶格中的量子動力學》是依託湖南師範大學，由謝瓊濤擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：玻色凝聚原子在時間周期光晶格中的量子動力學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：謝瓊濤
- 依託單位：湖南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目研究原子玻色-愛因斯坦凝聚體(BEC)在勢阱高度隨時間周期變化的光學晶格中的動力學行為以及它們的相干控制。通過解析和數值分析,尋求BEC系統的Floquet-Bloch態和準能帶，揭示沒有線性對應的非線性Floquet-Bloch態的存在，研究非線性Floquet-Bloch態的動力學特性，包括他們的穩定性、分叉和參量共振等相關性質。此外，構造相應BEC系統的混沌的微擾通解, 研究BEC在時間周期光學晶格中的混沌動力學特性，特別是時空混沌的特徵。以弱周期雷射場作控制手段，重點研究BEC的穩定性控制和混沌控制,提出控制BEC的量子態和探測BEC各種相關性質的理論方法。對時間周期光晶格中BEC動力學行為的深層次研究, 可以為準確控制系統的狀態以及混沌編碼通訊等高新技術套用提供理論參考。這些工作對於經典和量子混沌理論的發展以及冷原子的套用研究均具有重要的理論價值和現實意義。
結題摘要
本項目研究了玻色凝聚原子在勢阱高度隨時間周期變化的光學晶格中的動力學行為以及它們的相干控制。經過三年的積極探索，本項目組如期完成了預定的研究計畫。我們發展了一套分析系統Floquet-Bloch 態和準能帶的理論方法，發現了沒有線性對應的非線性Floquet-Bloch態，得到了他們的穩定區域以及它對周期參數的依賴關係。我們發現，利用周期驅動可以有效地改變兩個Floquet-Bloch模式之間的耦合強度。特別是，由於原子間相互作用的存在，兩個Floquet-Bloch模式出現一種新型分數共振。我們分析了玻色凝聚原子在時間周期光學晶格中的混沌動力學特性，特別是時空混沌的特徵，我們發現了系統通向時空混沌的三種不同的路徑。 我們討論了時空對稱性破缺對玻色原子在光學晶格中的輸運問題的影響，提出了利用混沌控制玻色原子定向輸運的理論方法。
