Efficient numerical description of the dynamics of interacting multispecies quantum gases
- verfasst von
- Annie Pichery, Matthias Meister, Baptist Piest, Jonas Böhm, Ernst Maria Rasel, Eric Charron, Naceur Gaaloul
- Abstract
We present a highly efficient method for the numerical solution of coupled Gross-Pitaevskii equations describing the evolution dynamics of a multi-species mixture of Bose-Einstein condensates in time-dependent potentials. This method, based on a moving and expanding reference frame, compares favorably to a more standard but much more computationally expensive solution based on a frozen frame. It allows an accurate description of the long-time behavior of interacting, multi-species quantum mixtures including the challenging problem of long free expansions relevant to microgravity and space experiments. We demonstrate a successful comparison to experimental measurements of a binary Rb-K mixture recently performed with the payload of a sounding rocket experiment.
- Organisationseinheit(en)
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Institut für Quantenoptik
QuantumFrontiers
- Externe Organisation(en)
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Université Paris XI
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)
- Typ
- Artikel
- Journal
- AVS Quantum Science
- Band
- 5
- Anzahl der Seiten
- 16
- Publikationsdatum
- 12.2023
- Publikationsstatus
- Veröffentlicht
- Peer-reviewed
- Ja
- ASJC Scopus Sachgebiete
- Elektronische, optische und magnetische Materialien, Atom- und Molekularphysik sowie Optik, Physik der kondensierten Materie, Computernetzwerke und -kommunikation, Physikalische und Theoretische Chemie, Theoretische Informatik und Mathematik, Elektrotechnik und Elektronik
- Elektronische Version(en)
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https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.13433 (Zugang:
Offen)
https://doi.org/10.1116/5.0163850 (Zugang: Offen)