約束原子氣體玻色-愛(ài)因斯坦凝聚的若干問(wèn)題研究.pdf

1、廈門大學(xué)博士學(xué)位論文約束原子氣體玻色愛(ài)因斯坦凝聚的若干問(wèn)題研究姓名：李明哲申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：凝聚態(tài)物理指導(dǎo)教師：陳傳鴻2000.10.1察外勢(shì)阱、空間維數(shù)和粒子運(yùn)動(dòng)特性的作_Lj由我們得到的公式可以清楚地看出：通過(guò)調(diào)整外勢(shì)形式或改變空間維數(shù)達(dá)到調(diào)整BEC臨界溫度及絕熱冷卻是可能的當(dāng)只調(diào)整外勢(shì)的強(qiáng)度時(shí)，BEC臨界溫度將隨之改變，但不能達(dá)到絕熱冷卻的效果絕熱冷卻必須通過(guò)調(diào)整外勢(shì)的形狀和改變空間維數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，越尖銳的外勢(shì)越有利于BEC的發(fā)

2、生關(guān)于能否產(chǎn)生凝聚以及l(fā)臨界點(diǎn)的熱容量是否連續(xù)，我們得到的普遍判據(jù)清楚地揭示了外勢(shì)形式(特別是形狀)、空間維數(shù)，以及粒子運(yùn)動(dòng)特性的作用我們發(fā)現(xiàn)外勢(shì)的作用可以等效地表示為不同空間維數(shù)的作_IJ由共同的l臨界溫度的公式出發(fā)，我竹J得到了準(zhǔn)啊二維BEC凝聚體的最大可允許厚度和準(zhǔn)一維BEC凝聚體的晟人可允許直徑該最大尺度都反比于√磊這可以這樣理解：粒子的物質(zhì)波波長(zhǎng)反比丁√m，而當(dāng)物質(zhì)波波長(zhǎng)越大，粒子對(duì)空間尺度的感知的靈敏度越低，因此在被壓縮的方

3、向上所允許的最大尺度就越大第三章研究BEC的有限粒子數(shù)效戍我們得到在任意維空間下理想玻色氣體處于對(duì)稱或非對(duì)稱簡(jiǎn)諧外勢(shì)中的有限粒子數(shù)效應(yīng)的解析表達(dá)式我們發(fā)現(xiàn)該效應(yīng)對(duì)我們較關(guān)心的低能激發(fā)態(tài)影響較人影響的強(qiáng)度是外勢(shì)形式和空間維數(shù)的函數(shù)對(duì)簡(jiǎn)諧外勢(shì)阱而言，外勢(shì)阱的非對(duì)稱性越強(qiáng)該效應(yīng)越強(qiáng)，對(duì)稱型外勢(shì)阱的影響最弱對(duì)于各向同性簡(jiǎn)諧外勢(shì)阱，臨界溫度的有限粒子數(shù)效應(yīng)對(duì)不同的外勢(shì)諧振頻率而言是一樣的，而僅與粒子數(shù)和空問(wèn)維數(shù)有關(guān)這是外勢(shì)的強(qiáng)度和形狀所起的作_I

4、=』不同的另一個(gè)例子我們還說(shuō)明了只要態(tài)密度取得足夠精確，對(duì)態(tài)密度的連續(xù)積分和分立求和并無(wú)本質(zhì)的不同第四章著重考慮粒子間相互作塒的影響為便丁二討論不同的空間維數(shù)r粒子間相互作用的影響，我們求出任意空間維數(shù)F硬球相互作用的贗勢(shì)表達(dá)式當(dāng)前對(duì)粒子閫相互作用的影響見(jiàn)解各異，即使是在均勻氣體中為此，我們研究了均勻玻色氣體中粒子間相互作用對(duì)臨界溫度、逸度及壓強(qiáng)的影響在巨正則系綜的方法F，我們對(duì)逸度進(jìn)行了處理，通過(guò)引進(jìn)有效逸度，更方便地得到了更精確的結(jié)