Cristin-resultat-ID: 1850159
Sist endret: 4. februar 2021 10:23
NVI-rapporteringsår: 2020
Resultat
Vitenskapelig artikkel
2020

Plane- and stripe-wave phases of a spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensate in an optical lattice with a Zeeman field

Bidragsytere:
  • Kristian Mæland
  • Andreas Janssønn
  • Jonas Rygh og
  • Asle Sudbø

Tidsskrift

Physical Review A (PRA)
ISSN 2469-9926
e-ISSN 2469-9934
NVI-nivå 2

Om resultatet

Vitenskapelig artikkel
Publiseringsår: 2020
Publisert online: 2020
Trykket: 2020
Volum: 102
Hefte: 5
Artikkelnummer: 053318
Open Access

Klassifisering

Vitenskapsdisipliner

Kondenserte fasers fysikk

Emneord

Kvante-fluider • Ultrakalde systemer

Beskrivelse Beskrivelse

Tittel

Plane- and stripe-wave phases of a spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensate in an optical lattice with a Zeeman field

Sammendrag

A weakly interacting, spin-orbit-coupled, ultracold, dilute Bose gas on a two-dimensional square lattice with an external Zeeman field is studied. We explore the plane- and stripe-wave phases of the system involving nonzero condensate momenta, which occur when the Zeeman field is below a critical value. Their excitation spectra are found using Bogoliubov theory and by two different routes. The validity of each method to obtain the excitation spectrum is discussed, and it is found that projection on the lowest single-particle band is an excellent approximation in the plane-wave phase, while it is a poor approximation in the stripe-wave phase. While the plane-wave phase has a phonon minimum at its single condensate momentum, revealing a nonzero sound velocity of the excitations, the stripe-wave phase has quadratic minima at its two condensate momenta showing zero sound velocity of the excitations. We discuss how the presence of more than one condensate momentum is essential for these differences between the two phases. Additionally, it is emphasized that the zero sound velocity in the stripe-wave phase is a lattice effect, since continuum studies of the same phase have shown nonzero sound velocity.

Bidragsytere

Kristian Mæland

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for fysikk ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

Andreas Janssønn

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for fysikk ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

Jonas Rygh

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for fysikk ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

Asle Sudbø

  • Tilknyttet:
    Forfatter
    ved Institutt for fysikk ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet
1 - 4 av 4