Study of the Quasiparticle Excitation Spectrum for the Ultracold, Two-Component, Synthetically Spin-Orbit Coupled, Weakly Interacting Bose Gas Residing on a Bravais Lattice
Master thesis
Permanent lenke
https://hdl.handle.net/11250/2785513Utgivelsesdato
2020Metadata
Vis full innførselSamlinger
- Institutt for fysikk [2708]
Sammendrag
Denne masteroppgaven omhandler studiet av en to-komponent, syntetisk spin-bane koblet, svaktvekselvirkende Bose gass ved ultra kalde temperaturer bundet til et Bravais gitter. Gjennomen middelfeltstilnærming og Bose-Hubbard modellen vil eksitasjonsspektra til kvasipartiklenei det resiproke rom gis, gyldig for superfluid fasen. Disse eksitasjonsspektrene blir brukt til ågenerere et fasediagram som inkluderer eksitasjoner, og vil sammenliknes med fasediagrammetfor et rent kondensat. I tillegg vil mulighetene for en superfluid kritisk hastighet studert, oguttrykkene for de kjemiske potensialene og kondensat-tetthetene analysert numerisk. This Master’s thesis deals with the study of the two-component, synthetically spin-orbit coupled,weakly interacting Bose gas at ultra cold temperatures on a Bravais lattice. By way of mean-fieldtheory and the Bose-Hubbard model, the excitation spectrum of the emerging quasiparticles inreciprocal space is obtained, valid in the superfluid phase. The excitation spectrum is then usedto create a phase diagram, which is compared with the phase diagram for a pure condensate.Furthermore, the possibility of a superfluid critical velocity is investigated, and expressions forthe chemical potentials and condensate densities are numerically analyzed.