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《旋转的双原子–玻色爱因斯坦凝聚体基态数值模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、AdvancesinAppliedMathematics应用数学进展,2017,6(9),1187-1200PublishedOnlineDecember2017inHans.http://www.hanspub.org/journal/aamhttps://doi.org/10.12677/aam.2017.69144NumericalSimulationsonGroundStatesforRotatingTwo-ComponentBose-EinsteinCondensatesRonghuaLiu,YundanDeng,Chunpin
2、gPang,HanquanWangSchoolofStatisticsandMathematics,YunnanUniversityofFinanceandEconomics,KunmingYunnanndththReceived:Dec.2,2017;accepted:Dec.19,2017;published:Dec.26,2017AbstractThegroundstatesofrotatingtwo-componentBose-Einsteincondensates(BEC)atextremelylowtemperatureare
3、solutionsoftime-independentcoupledGross-Pitaevskiiequations.Tocomputethegroundstates,weproposeanefficientnumericalmethod—gradientflowswithdiscretenor-malization.Inlinearcasesandunderproperlychoseninitialdata,wecanprovethatthegradientflowsconvergeintothegroundstatewhichhas
4、thelowestenergy.Weshowthatthemethodisquiteefficientandapplythemethodtostudycomplicatedvortexstructureinthegroundstateso-lutionsofrotatingtwo-componentBECatextremelylowtemperature.KeywordsCoupledGross-PitaevskiiEquations,RotatingTwo-ComponentBose-EinsteinCondensates,Gradie
5、ntFlows旋转的双原子–玻色爱因斯坦凝聚体基态数值模拟刘荣华，邓云丹，庞春平，王汉权云南财经大学统计与数学学院，云南昆明收稿日期：2017年12月2日；录用日期：2017年12月19日；发布日期：2017年12月26日摘要静态相耦合的Gross-Pitaevskii方程组的解描述了双原子的玻色爱因斯坦凝聚体在极低温度下的基态现文章引用:刘荣华,邓云丹,庞春平,王汉权.旋转的双原子–玻色爱因斯坦凝聚体基态数值模拟[J].应用数学进展,2017,6(9):1187-1200.DOI:10.12677/aam.2017.69144刘荣华等象
6、。我们提出一种十分有效的数值方法——梯度法来求解此基态解。我们提出的梯度法在数值上既保持总模量守恒又能使总能量递减；我们严格地证明我们提出的梯度法是一种获得能量函数在给定限制性条件下的最小值(也即基态解)的十分有效的方法。我们通过大量的例子来显示该方法的优点并且应用该方法去研究处于旋转状态下的双原子–玻色爱因斯坦凝聚体在极低温度下所呈现的复杂涡旋现象。关键词耦合的Gross-Pitaevskii方程组，旋转状态下的双原子–玻色爱因斯坦凝聚体，梯度法Copyright©2017byauthorsandHansPublishersInc.Th
7、isworkislicensedundertheCreativeCommonsAttributionInternationalLicense(CCBY).http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/OpenAccess1.引言自从在双原子–玻色爱因斯坦凝聚体的实验中发现涡旋现象后[1]-[6]，人们就对旋转状态下的双原子–玻色爱因斯坦凝聚体所具有的一种新的现象——涡旋现象产生了浓厚的兴趣。根据平均场近似理论，静态且相耦合的Gross-Pitaevskii(GP)方程组被用来描述旋转中的双原子–玻色
8、爱因斯坦凝聚体的基态现象[7][8][9][10][11]。事实上，许多关于无旋转的双原子–玻色爱因斯坦凝聚体的基态现象[12][13][14][15]，如自然对称现象的破裂[16]、中心对称
