Warum wird so viel über Feshbach-Resonanz gesprochen , wenn es um Bose-Einstein-Kondensat (BEC) geht?
Warum nicht das System nahe der Resonanz abstimmen und die Auswirkung auf die BEC-Bildung messen?
Die Feshbach-Resonanz ist wichtig für BEC, da sie die Anpassung der Wechselwirkung zwischen Atomen ermöglicht.
Bei niedrigem Energiebereich kann die BEC-Dynamik durch die Gross-Pitaevskii-Gleichung für das mittlere Feld beschrieben werden :
Der wird üblicherweise als makroskopischer Ordnungsparameter von BEC bezeichnet. Im Vergleich zur Schrödinger-Gleichung gibt es einen zusätzlichen nichtlinearen Term für die Wechselwirkung zwischen Atomen. Die Einstellbarkeit der s-Wellen-Streulänge ermöglicht daher die Steuerung der nichtlinearen Dynamik von BEC und seiner Wellenfunktion im Grundzustand.
Mit Feshbach-Resonanz ist eine Änderung möglich von Atomen um mehr als zwei Größenordnungen. Daher ist es eine wichtige Steuerungstechnik, verschiedene BEC-Experimente in verdünntem Atomgas durchzuführen. Wie in dem Buch "Bose-Einstein Condensation in Dilute Gases", Pathick und Smith, klar beschrieben:
Diese Resonanzen sind zu einem wichtigen Werkzeug bei Untersuchungen der grundlegenden Atomphysik kalter Atome geworden, weil sie es ermöglichen, die effektive Wechselwirkung durch die Anpassung eines externen Parameters wie des Magnetfelds zu variieren. Die Verwendung magnetisch abstimmbarer Feshbach-Resonanzen hat eine wichtige Rolle bei der Erzeugung kalter Moleküle und des suprafluiden Zustands stark wechselwirkender Fermi-Gase gespielt.
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Emilio Pisanty