Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Dynamics of quantum impurities in Bose-Einstein condensates

Publikation: Bog/antologi/afhandling/rapportPh.d.-afhandlingForskning

Standard

Dynamics of quantum impurities in Bose-Einstein condensates. / Nielsen, Kristian Knakkergaard.

Aarhus Universitet, 2021. 133 s.

Publikation: Bog/antologi/afhandling/rapportPh.d.-afhandlingForskning

Harvard

APA

CBE

MLA

Vancouver

Author

Bibtex

@phdthesis{373605354408455891d7a5a3f70d269d,
title = "Dynamics of quantum impurities in Bose-Einstein condensates",
abstract = "I denne afhandling unders{\o}ger vi teoretisk dynamikken af urenheder i Bose-Einstein kondensater (BEC{\textquoteright}er). Vi betragter dynamikken af en atomar urenhed, fra den pludselige is{\ae}nkning af urenheden til dannelsen af polaron-kvasipartiklen, der udg{\o}res af urenheden og omkringliggende eksitationer af baggrundsmediet. For svage vekselvirkninger finder vi, at dynamikken, der leder til dannelsen af polaronen, bliver kritisk langsom, n{\aa}r urenhedens hastighed n{\ae}rmer sig lydhastigheden i kondensatet. Dern{\ae}st udvider vi vores beskrivelse af de dynamiske regimer til st{\ae}rke vekselvirkninger, og bruger dette til at karakterisere de f{\o}rste eksperimentelle observationer af dynamikken af urenheder i et BEC.Ved at koble BEC{\textquoteright}et st{\ae}rkt til lys unders{\o}ger vi derp{\aa} sammenspillet mellem to kvasipartikelkoncepter: polaronen og polaritonen. N{\aa}r atomerne vekselvirker, finder vi, at elektromagnetisk induceret transparens (EIT) muligg{\o}r en ny m{\aa}de at unders{\o}ge fysikken omkring polaroner p{\aa}, hvor urenhedens dynamik afspejles i lysets transmissionspektrum. Vi finder ogs{\aa}, at det er muligt at stabilisere en d{\ae}mpet polarontilstand optisk, og derved danne nye polaron-polariton-kvasipartikler, der kan udbrede sig meget hurtigere end lydhastigheden i kondensatet.",
keywords = "Bose-Einstein condensates, Impurities, Decoherence in quantum gases, polarons, polaritons, ELECTROMAGNETICALLY INDUCED TRANSPARENCY",
author = "Nielsen, {Kristian Knakkergaard}",
year = "2021",
month = feb,
language = "English",
publisher = "Aarhus Universitet",

}

RIS

TY - BOOK

T1 - Dynamics of quantum impurities in Bose-Einstein condensates

AU - Nielsen, Kristian Knakkergaard

PY - 2021/2

Y1 - 2021/2

N2 - I denne afhandling undersøger vi teoretisk dynamikken af urenheder i Bose-Einstein kondensater (BEC’er). Vi betragter dynamikken af en atomar urenhed, fra den pludselige isænkning af urenheden til dannelsen af polaron-kvasipartiklen, der udgøres af urenheden og omkringliggende eksitationer af baggrundsmediet. For svage vekselvirkninger finder vi, at dynamikken, der leder til dannelsen af polaronen, bliver kritisk langsom, når urenhedens hastighed nærmer sig lydhastigheden i kondensatet. Dernæst udvider vi vores beskrivelse af de dynamiske regimer til stærke vekselvirkninger, og bruger dette til at karakterisere de første eksperimentelle observationer af dynamikken af urenheder i et BEC.Ved at koble BEC’et stærkt til lys undersøger vi derpå sammenspillet mellem to kvasipartikelkoncepter: polaronen og polaritonen. Når atomerne vekselvirker, finder vi, at elektromagnetisk induceret transparens (EIT) muliggør en ny måde at undersøge fysikken omkring polaroner på, hvor urenhedens dynamik afspejles i lysets transmissionspektrum. Vi finder også, at det er muligt at stabilisere en dæmpet polarontilstand optisk, og derved danne nye polaron-polariton-kvasipartikler, der kan udbrede sig meget hurtigere end lydhastigheden i kondensatet.

AB - I denne afhandling undersøger vi teoretisk dynamikken af urenheder i Bose-Einstein kondensater (BEC’er). Vi betragter dynamikken af en atomar urenhed, fra den pludselige isænkning af urenheden til dannelsen af polaron-kvasipartiklen, der udgøres af urenheden og omkringliggende eksitationer af baggrundsmediet. For svage vekselvirkninger finder vi, at dynamikken, der leder til dannelsen af polaronen, bliver kritisk langsom, når urenhedens hastighed nærmer sig lydhastigheden i kondensatet. Dernæst udvider vi vores beskrivelse af de dynamiske regimer til stærke vekselvirkninger, og bruger dette til at karakterisere de første eksperimentelle observationer af dynamikken af urenheder i et BEC.Ved at koble BEC’et stærkt til lys undersøger vi derpå sammenspillet mellem to kvasipartikelkoncepter: polaronen og polaritonen. Når atomerne vekselvirker, finder vi, at elektromagnetisk induceret transparens (EIT) muliggør en ny måde at undersøge fysikken omkring polaroner på, hvor urenhedens dynamik afspejles i lysets transmissionspektrum. Vi finder også, at det er muligt at stabilisere en dæmpet polarontilstand optisk, og derved danne nye polaron-polariton-kvasipartikler, der kan udbrede sig meget hurtigere end lydhastigheden i kondensatet.

KW - Bose-Einstein condensates

KW - Impurities

KW - Decoherence in quantum gases

KW - polarons

KW - polaritons

KW - ELECTROMAGNETICALLY INDUCED TRANSPARENCY

M3 - Ph.D. thesis

BT - Dynamics of quantum impurities in Bose-Einstein condensates

PB - Aarhus Universitet

ER -