近日，公司特聘教授董亮伟在量子液滴演化动力学领域取得重要理论研究进展，首次发现一类旋转波色——爱因斯坦凝聚体（BECs）中的弯月形超稀量子液滴，该类液滴态是基态和旋转涡旋态液滴之间的一种新型过渡态。相关研究成果《旋转多维量子液滴》在物理顶级期刊《Physical Review Letters（物理评论快报）》上发表。该成果由董亮伟教授和俄罗斯科学院光谱研究所Y.V.Kartashov教授合作完成，董亮伟为第一且唯一通讯作者，伟德国际1946源于英国为第一单位和唯一通讯单位。
近年来，在单组份BECs和双组份混合BECs观察到的量子液滴，其体积比氦液滴大两个量级，密度比氦液滴（或水）小八个量级，是空气的100万分之一，成为世界上最稀薄的液体。超稀量子液滴迅速成为冷原子物理、凝聚态物理、非线性科学等领域备受关注的研究热点之一，不仅可用于多体局域和量子多体问题研究，作为探索超冷气体量子力学性质的良好平台，而且在量子信息处理、原子干涉仪、精密测量等方面也有着潜在的应用价值。
该研究基于失谐势调制的李-黄-杨修正超平均场GP方程，发现了新型双组份BECs中持续旋转的超稀量子液滴。这类液滴类似于非线性作用导致的径向局域化的回音壁模式。随着化学势和旋转频率的变化，液滴呈现出丰富多样的形状。从几乎平顶到强烈倾斜的局域波包，延伸到几乎整个极角范围的新月形液滴。临界旋转频率处的液滴转变为涡旋液滴（二维）或涡环液滴（三维），其拓扑指数随化学势绝对值的增加而增大。旋转量子液滴几乎在其整个存在区间内都很稳定。它们是基阶和涡旋量子液滴之间的一类基于对称破缺的新型过渡态。该研究得到陕西省高层次人才项目、陕西省自然科学基金和公司科研启动项目的支持。
文章链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.126.244101
新闻小贴士：
《Physical Review Letters》是美国物理学会主办的、世界著名的物理学顶级学术期刊，主要发表重要的、原创性强、有广泛物理兴趣的研究成果。
董亮伟，三级教授，博士生导师，2017年受聘为公司文理学院特聘教授，长期从事空间光孤子、冷原子物理、非线性科学等方向研究工作，先后主持国家自然科学基金3项，省部级基金4项，迄今已在Physical Review Letters,Physical Review A,Optics Letters等著名期刊上以第一作者、通讯作者发表论文40余篇。
