|
||||||||||||||||||
Конденсация Бозе-Эйнштейна в магнитных ловушках. Введение в теориюа Институт физических проблем им. П.Л. Капицы РАН, ул. Косыгина 2, Москва, 117334, Российская Федерация б Dipartimento di Fisica, Università di Trento and BDC Center, Povo, Trento, I-38050, Italy Недавнее экспериментальное достижение — наблюдение конденсации Бозе-Эйнштейна в парах щелочноземельных металлов — открыло новые возможности для исследования макроскопических квантовых явлений. Эти новые системы обладают двумя важными особенностями. Они пространственно неоднородны и разрежены. Ввиду указанной неоднородности для этих систем существует нетривиальная теория «нулевого порядка», соответствующая более грубому приближению, чем теория Боголюбова для однородного газа, и основанная на уравнении Гросса-Питаевского для волновой функции конденсата, которое справедливо в приближении «среднего поля». Это уравнение — классическое по своей сущности — содержит в явном виде квантовую постоянную \hbar . Оно описывает такие явления, как колебания конденсата, интерференцию атомов, джозефсоновский ток и вихревые нити. Частоты колебаний конденсата определяют спектр элементарных возбуждений, который необходим для вычисления термодинамических функций системы. Возбуждения можно рассматривать на основе квазиклассического приближения. Они приводят к затуханию колебаний конденсата, аналогичному затуханию Ландау. Флуктуации фазы волновой функции конденсата ограничивают монохроматичность тока Джозефсона и размывают интерференционную картину. Флуктуации числа квантов колебаний конденсата вызывают коллапс и возрождение этих колебаний.
|
||||||||||||||||||
|