凝聚状态下Feshbach共振附近稀薄玻色气体中由于三体重组所引起的粒子丢失问题

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玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)自从95年在碱金属气体中实现以来,引起了研究热潮,可以说是成功的在现代物理学中开辟了一个新领域,为人们探索超低温下的量子现象提供了一个新的工具和平台。但是凝聚系统中的粒子丢失现象却一直困扰着实验物理学家,它使得系统很快的被破坏,导致实验的测量时间极为有限,从而限制了很多凝聚性质及相关的实验测量。 97年Feshbach共振现象在过冷气体中被发现,这使得人们找到了一种通过调节外场来改变原子间相互作用的研究玻色-爱因斯坦凝聚现象的方法。但是人们发现,在共振点附近将系统的散射长度调至很大的时候存在的粒子丢失比没有共振时更加严重,实验上甚至没有足够的时间来对系统进行测量,这使得Feshbach共振方法的应用大打折扣。并且这里的粒子丢失远远大于已有理论计算出的结果[1],显然这其中包含有人们没有考虑到的物理机制。 基于这个原因,我们在共振点附近重新计算了由于三体重组带来的粒子丢失速率,和以往的理论计算不同的是我们运用了双渠道模型、利用了格林函数方法,更具体的记及了原子和分子态间相互关联。我们将分子格林函数的自能计算至二阶,得到了较简练的粒子丢失速率表达式,并和实验值进行了对比,与诺贝尔奖得主W.Ketterle实验组的实验数据符合得很好[1][2]。这一工作在理论上较好的解释了Feshbach共振附近非强相互作用区间严重的粒子丢失问题,这一结论对实验也有很重要的指导意义。
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