Excitation spectrum and electrical properties of the condensate of Bose atoms

• Published in: Condensed Matter Physics
• Date: 2005
• Main Author: Kosevich, A.M.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Інститут фізики конденсованих систем НАН України 2005
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/121051
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Excitation spectrum and electrical properties of the condensate of Bose atoms / A.M. Kosevich // Condensed Matter Physics. — 2005. — Т. 8, № 4(44). — С. 773–778. — Бібліогр.: 6 назв. — англ.

It is shown that the condensate of a degenerated Bose gas consisting
 of neutral atoms possesses electrical properties which differ from a trivial
 polarization of the atoms in the electric field. A notion of an isotropic
 quadrupole moment (IQM) of a neutral atom is introduced. A distribution
 of IQM reflects a specific spatial ordering in the condensate and produces
 a distribution of the electric potential. Small vibrations of the Bose gas are
 considered and a correction to the Bogoliubov spectrum of elementary excitations
 in the degenerated Bose gas is obtained. An additional term in
 the Gross-Pitaevskii equation which is responsible for such a correction is
 found and a new type of the nonlinear Schrodinger equation (NSE) is constructed. Since the Bose condensate is akin to the superfluid component
 in He II, a manifestation of its electrical activity could have a relation to the
 electrical activity of the superfluid liquid observed experimentally. Показано, що конденсат виродженого Бозе-газу нейтральних атомів володіє електричними властивостями, які відрізняються від
 тривіальної поляризації атомів у електричному полі. Вводиться
 поняття ізотропного квадрупольного моменту (ІКМ) нейтрального
 атома. Розподіл ІКМ відображає особливе просторове впорядкування в конденсаті і генерує розподіл електричного потенціалу. Розглядаються малі коливання Бозе-газу і отримується поправка до
 Боголюбівського спектру елементарних збуджень у виродженому
 Бозе-газі. Знайдено додатковий член у рівнянні Гроса-Пітаєвского,
 який відповідає за таку поправку та побудовано новий тип нелінійного рівняння Шредіннера. Оскільки Бозе-конденсат є споріднений
 з надплинною компонентою в He II, то прояв його електричної
 поведінки може мати відношення до експериментально спостережуваної електричної поведінки надплинної рідини