中性粒子在Ioffe阱中的经典运动

Ioffe阱因能对中性粒子实现稳定囚禁而成为一种倍受关注的磁阱。若只讨论阱中的近原点区域时,阱中的磁场可以呈现出一种简明的形式。磁矩μ反平行于磁场的中性粒子在阱中与磁场发生相互作用,借助相互作用势,可以获得粒子在阱中的经典运动方程。本文着重探究这种方程的近似求解方法。在一定的条件下,我们可以采用逐次近似的方法,使方程演化为我们熟悉的马丢方程的形式。若阱的参数设置使得马丢方程中λ>>q>0成立时,我们可以利用传统的WKBJ方法近似求解马丢方程。作为一种新的尝试,本文还采用傅立叶级数展开的办法来对马丢方程进行求解,从而得到中性粒子在阱中的经典运动规律。     

实现玻色-费米混合气体量子简并的四极Ioffe组合磁阱设计

四极Ioffe组合磁阱(QUIC磁阱)是由一对四极线圈和一个Ioffe线圈组合构成的一种Ioffe-Pritchard磁阱,它已广泛应用在囚禁中性原子和实现蒸发冷却原子的实验中.设计了两种不同结构的四极线圈和Ioffe线圈,并对其进行了相应的数值模拟和测试.通过比较获得了一种参数优化的QUIC磁阱,这为QUIC磁阱线圈的优化设计提供了参考.最后在优化的QUIC磁阱中,采用射频蒸发冷却俘获⁸⁷Rb原子,实现了⁸⁷Rb原子气体的玻色-爱因斯坦凝聚,同时采用“共同冷却 关键词： 四极线圈 Ioffe线圈 四极Ioffe线圈组合磁阱 原子冷却     

两分量BEC精确Floquet解的弱驱动不稳定性分析

研究了两分量玻色．爱因斯坦凝聚系统（BEC）的精确Floquet态的不稳定性问题．将两分量玻色一爱因斯坦系统囚禁于一个光格势中,同时用一个可随时间周期调节的激光驻波驱动,可得到精确的Floquet态．应用李雅普诺夫稳定性标准和线性稳定性分析方法,如果驱动场的强度小于光格势强度的两倍时,系统将发生相的blowing-up现象而导致不稳定,将这种不稳定性称之为弱驱动不稳定性．通过调节驱动场强度可避免这种不稳定性。     

非谐射频阱中离子云系统的精确周期解

射频阱中离子云与检测场的相互作用由周期驱动的Duffing方程描述.本文报道了该方程的一个精确的周期解,它描述了阱参数和外场对离子云周期运动的影响.结果表明,在各参变量满足周期解条件时,离子的运动频率为外场频率的三分之一,运动振幅分别与外场频率、振幅以及阱频正相关,与离子阱的非谐参数反相关.     

利用拉格朗日方程求解离子在分阱系统中的集体振动模式

介绍了利用拉格朗日方程求解离子在分阱系统中的集体振动模式的基本原理,并具体计算了分阱系统中3个离子的集体振动模式.     

MKdV方程的拟小波解

用拟小波方法求MKdV方程的数值解-先用拟小波离散格式离散空间导数，然后用四阶Runge-Kutta方法离散时间导数,对一个有精确解的实例ut+6u2ux+uxxx=0进行了数值计算-拟小波解与解析解完全重合，t=10000s时，二者也没有偏差- 关键词： MKdV方程 拟小波方法 孤子解     

介绍几种粒子阱的量子及经典理论

介绍了几种粒子阱的量子理论，并提出一种经典处理方法来解释粒子被磁场及激光束的囚禁     

IBM-Ⅱ连续变量表示动态运动方程的解

本文讨论了IBM-Ⅱ连续变量表示动态运动方程的解.作了适当的变换和近似后,系统的同相部分具有振动-转动模式;反相部分具有"剪刀差"等模式.文章最后具体地计算了^156Gd的能谱,计算结果表明,IBM-Ⅱ连续变量表示的解能较好地再现IBM-Ⅱ代数计算的结果.     

带电粒子与静电波相互作用单粒子方程的严格解

研究了带电粒子与静电波之间的相互作用, 给出了带电粒子运动方程的严格解, 得出了粒子的速度的解析表达式, 同时推导出了带电粒子被静电波俘获的数学条件, 讨论了粒子与波能量交换的物理过程, 对现有等离子体物理的教材中相关的问题是一个补充. 本文结果对带电粒子加速器、微波管以及基础等离子体问题的研究有一定参考意义.     

非谐势阱中二维G-P方程的数值计算

通过能量泛函的方法得到描述囚禁在非谐势阱中玻色-爱因斯坦凝聚体的二维G-P方程数值解,讨论原子间相互作用和非谐振势能项对玻色-爱因斯坦凝聚体的分布、能量和化学势的影响.     

Analytical Solutions for the Two-Dimensional Gross-Pitaevskii Equation with a Harmonic Trap

Both the homotopy analysis method and Galerkin spectral method are applied to find the analytical solutions of the two-dimensional and time-independent Gross-Pitaevskii equation,a nonlinear Schrdinger equation used in describing the system of Bose-Einstein condensates trapped in a harmonic potential.The approximate analytical solutions are obtained successfully.Comparisons between the analytical solutions and the numerical solutions have been made.The results indicate that they are agreement very well with each other when the atomic interaction is not too strong.     

N-Soliton-like Solution of Ito Equation

By using the extended Hirota‘s method, the N-soliton-like solution of the Ito equation is obtained. Furthermore, we also investigate the soliton-like solution interaction and find singularity.     

N-Soliton-like Solution of Ito Equation

By using the extended Hirota‘s method, the N-soliton-like solution of the Ito equation is obtained. Furthermore, we also investigate the soliton-like solution interaction and find singularity.     

非谐势阱中玻色-爱因斯坦凝聚的数值计算

从G-P平均势场理论出发,探讨了玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的G-P方程的一维形式,用数值计算方法研究了非谐势阱中非理想玻色凝聚气体的基态和第一激发态解.给出了能量随非线性系数的变化规律.     

Equation of Motion of a Spinning Test Particle in Gravitational Field

Based on the coupfing between the spin of a particle and gravitoelectromagnetic field, the equation of motion of a spinning test particle in gravitational field is deduced. From this equation of motion, it is found that the motion of a spinning particle deviates from the geodesic trajectory, and this deviation originates from the coupling between the spin of the particle and gravitoelectromagnetic field, which is also the origin of Lense-Thirring effects. In post-Newtonian approximations, this equation gives the same results as those of Mathisson-Papapetrou equation. Effect of the deviation of geodesic trajectory is detectable.     

Transition in the Floquet rates of a driven stochastic system

Floquet theory is used to solve the Smoluchowski equation for a time-periodic system whose underlying dynamics exhibits a transition to deterministic chaos. For the stochastic version of this system, an abrupt transition occurs in the Floquet decay rates as parameters of the system are varied, leading to a much more rapid decay to the stationary state.     

带电粒子与静电波相互作用单粒子方程的严格解

研究了带电粒子与静电波之间的相互作用,给出了带电粒子运动方程的严格解,得出了粒子的速度的解析表达式,同时推导出了带电粒子被静电波俘获的数学条件,讨论了粒子与波能量交换的物理过程,对现有等离子体物理的教材中相关的问题是一个补充.本文结果对带电粒子加速器、微波管以及基础等离子体问题的研究有一定参考意义.