近日，我校特聘教授董亮偉在量子液滴演化動力學領域取得重要理論研究進展，首次發現一類旋轉波色——愛因斯坦凝聚體（BECs）中的彎月形超稀量子液滴，該類液滴態是基態和旋轉渦旋態液滴之間的一種新型過渡態。相關研究成果《旋轉多維量子液滴》在物理頂級期刊《Physical Review Letters（物理評論快報）》上發表。該成果由董亮偉教授和俄羅斯科學院光譜研究所Y.V.Kartashov教授合作完成，董亮偉為第一且唯一通訊作者，陜西科技大學為第一單位和唯一通訊單位。
近年來，在單組份BECs和雙組份混合BECs觀察到的量子液滴，其體積比氦液滴大兩個量級，密度比氦液滴（或水）小八個量級，是空氣的100萬分之一，成為世界上最稀薄的液體。超稀量子液滴迅速成為冷原子物理、凝聚態物理、非線性科學等領域備受關注的研究熱點之一，不僅可用于多體局域和量子多體問題研究，作為探索超冷氣體量子力學性質的良好平臺，而且在量子信息處理、原子干涉儀、精密測量等方面也有著潛在的應用價值。
該研究基于失諧勢調制的李-黃-楊修正超平均場GP方程，發現了新型雙組份BECs中持續旋轉的超稀量子液滴。這類液滴類似于非線性作用導致的徑向局域化的回音壁模式。隨著化學勢和旋轉頻率的變化，液滴呈現出豐富多樣的形狀。從幾乎平頂到強烈傾斜的局域波包，延伸到幾乎整個極角范圍的新月形液滴。臨界旋轉頻率處的液滴轉變為渦旋液滴（二維）或渦環液滴（三維），其拓撲指數隨化學勢絕對值的增加而增大。旋轉量子液滴幾乎在其整個存在區間內都很穩定。它們是基階和渦旋量子液滴之間的一類基于對稱破缺的新型過渡態。該研究得到陜西省高層次人才項目、陜西省自然科學基金和我校科研啟動項目的支持。
文章鏈接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.126.244101
新聞小貼士：
《Physical Review Letters》是美國物理學會主辦的、世界著名的物理學頂級學術期刊，主要發表重要的、原創性強、有廣泛物理興趣的研究成果。
董亮偉，三級教授，博士生導師，2017年受聘為我校文理學院特聘教授，長期從事空間光孤子、冷原子物理、非線性科學等方向研究工作，先后主持國家自然科學基金3項，省部級基金4項，迄今已在Physical Review Letters,Physical Review A,Optics Letters等著名期刊上以第一作者、通訊作者發表論文40余篇。
（核稿：王曉明 編輯：郭姍姍 學生編輯：吳博妍）
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