Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates

Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates

We study dynamical processes in coherently coupled atomic Bose–Einstein condensates. Josephson effects in ring-shaped and dumbbell geometries are theoretically investigated. Conditions for observation of the Josephson effect are revealed. We found that multicharged persistent current in toroidal c...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Физика низких температур
Дата:2018
Автори: Yakimenko, A.I., Matsyshyn, O.I., Oliinyk, A.O., Biloshytskyi, V.M., Chelpanova, O.G., Vilchynskii, S.I.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2018
Теми:
Актуальні проблеми квантових рідин та кристалів
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176265
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates / A.I. Yakimenko, O.I. Matsyshyn, A.O. Oliinyk, V.M. Biloshytskyi, O.G. Chelpanova, S.I. Vilchynskii // Физика низких температур. — 2018. — Т. 44, № 10. — С. 1316-1325. — Бібліогр.: 45 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-176265
record_format dspace
spelling Yakimenko, A.I.
Matsyshyn, O.I.
Oliinyk, A.O.
Biloshytskyi, V.M.
Chelpanova, O.G.
Vilchynskii, S.I.
2021-02-04T07:56:35Z
2021-02-04T07:56:35Z
2018
Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates / A.I. Yakimenko, O.I. Matsyshyn, A.O. Oliinyk, V.M. Biloshytskyi, O.G. Chelpanova, S.I. Vilchynskii // Физика низких температур. — 2018. — Т. 44, № 10. — С. 1316-1325. — Бібліогр.: 45 назв. — англ.
0132-6414
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176265
We study dynamical processes in coherently coupled atomic Bose–Einstein condensates. Josephson effects in ring-shaped and dumbbell geometries are theoretically investigated. Conditions for observation of the Josephson effect are revealed. We found that multicharged persistent current in toroidal condensate can be robust even for supersonic atomic flow. In numerical simulations the acoustic analogues of event horizon in quantized superflow were observed. These theoretical finding open perspectives for investigation of Bose Josephson junctions and quantum aspects of acoustic analogue of Hawking radiation in existing experimental setups.
Вивчено динамічні процеси у когерентно зв’язаному атомному конденсаті Бозе–Ейнштейна. Теоретично досліджено джозефсонівські елементи в кільцеподібних та гантелеподібних геометріях. Виявлено умови спостереження ефекту Джозефсона. Визначено, що багатозарядний постійний струм в тороїдному конденсаті може бути стійким навіть для надзвукового потоку атомів. У числових розрахунках спостерігалися акустичні аналоги горизонтів подій в квантованих надпотоках. Ці теоретичні знахідки відкривають перспективи для дослідження бозе-джозефсонівських переходів та квантових аспектів акустичного аналога випромінювання Хокінга в існуючих експериментальних пристроях.
Изучены динамические процессы в когерентно связанном атомном конденсате Бозе–Эйнштейна. Теоретически исследованы джозефсоновские элементы в кольцеобразных и гантелеобразных геометриях. Выявлены условия наблюдения эффекта Джозефсона. Обнаружено, что многозарядный постоянный ток в тороидальном конденсате может быть устойчивым даже для сверхзвукового потока атомов. В численных расчетах наблюдались акустические аналоги горизонтов событий в квантованных суперпотоках. Эти теоретические находки открывают перспективы для исследования бозе-джозефсоновских переходов и квантовых аспектов акустического аналога излучения Хокинга в существующих экспериментальных установках.
The authors are grateful to A. Desyatnikov and V. Cheianov for discussions and comments about this paper. V.S. is grateful for the support of this work to the German Academic Exchange Service (DAAD), Grant No. 91563279 (Scholarship Programme “Research Stays for University Academics and Scientists, 2015”). Y.A., B.V. and O.A. acknowledge support from Project 1/30-2015 “Dynamics and topological structures in Bose–Einstein condensates of ultracold gases” of the KNU Branch Target Training at the NAS of Ukraine.
en
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Актуальні проблеми квантових рідин та кристалів
Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates
Аналоги джозефсонівських переходів та горизонтів чорних дір в атомному конденсаті Бозе–Ейнштейна
Аналоги джозефсоновских переходов и горизонтов черных дыр в атомном конденсате Бозе–Эйнштейна
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates
spellingShingle Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates
Yakimenko, A.I.
Matsyshyn, O.I.
Oliinyk, A.O.
Biloshytskyi, V.M.
Chelpanova, O.G.
Vilchynskii, S.I.
Актуальні проблеми квантових рідин та кристалів
title_short Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates
title_full Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates
title_fullStr Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates
title_full_unstemmed Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates
title_sort analogues of josephson junctions and black hole event horizons in atomic bose–einstein condensates
author Yakimenko, A.I.
Matsyshyn, O.I.
Oliinyk, A.O.
Biloshytskyi, V.M.
Chelpanova, O.G.
Vilchynskii, S.I.
author_facet Yakimenko, A.I.
Matsyshyn, O.I.
Oliinyk, A.O.
Biloshytskyi, V.M.
Chelpanova, O.G.
Vilchynskii, S.I.
topic Актуальні проблеми квантових рідин та кристалів
topic_facet Актуальні проблеми квантових рідин та кристалів
publishDate 2018
language English
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Аналоги джозефсонівських переходів та горизонтів чорних дір в атомному конденсаті Бозе–Ейнштейна
Аналоги джозефсоновских переходов и горизонтов черных дыр в атомном конденсате Бозе–Эйнштейна
description We study dynamical processes in coherently coupled atomic Bose–Einstein condensates. Josephson effects in ring-shaped and dumbbell geometries are theoretically investigated. Conditions for observation of the Josephson effect are revealed. We found that multicharged persistent current in toroidal condensate can be robust even for supersonic atomic flow. In numerical simulations the acoustic analogues of event horizon in quantized superflow were observed. These theoretical finding open perspectives for investigation of Bose Josephson junctions and quantum aspects of acoustic analogue of Hawking radiation in existing experimental setups. Вивчено динамічні процеси у когерентно зв’язаному атомному конденсаті Бозе–Ейнштейна. Теоретично досліджено джозефсонівські елементи в кільцеподібних та гантелеподібних геометріях. Виявлено умови спостереження ефекту Джозефсона. Визначено, що багатозарядний постійний струм в тороїдному конденсаті може бути стійким навіть для надзвукового потоку атомів. У числових розрахунках спостерігалися акустичні аналоги горизонтів подій в квантованих надпотоках. Ці теоретичні знахідки відкривають перспективи для дослідження бозе-джозефсонівських переходів та квантових аспектів акустичного аналога випромінювання Хокінга в існуючих експериментальних пристроях. Изучены динамические процессы в когерентно связанном атомном конденсате Бозе–Эйнштейна. Теоретически исследованы джозефсоновские элементы в кольцеобразных и гантелеобразных геометриях. Выявлены условия наблюдения эффекта Джозефсона. Обнаружено, что многозарядный постоянный ток в тороидальном конденсате может быть устойчивым даже для сверхзвукового потока атомов. В численных расчетах наблюдались акустические аналоги горизонтов событий в квантованных суперпотоках. Эти теоретические находки открывают перспективы для исследования бозе-джозефсоновских переходов и квантовых аспектов акустического аналога излучения Хокинга в существующих экспериментальных установках.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176265
citation_txt Analogues of Josephson junctions and black hole event horizons in atomic Bose–Einstein condensates / A.I. Yakimenko, O.I. Matsyshyn, A.O. Oliinyk, V.M. Biloshytskyi, O.G. Chelpanova, S.I. Vilchynskii // Физика низких температур. — 2018. — Т. 44, № 10. — С. 1316-1325. — Бібліогр.: 45 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT yakimenkoai analoguesofjosephsonjunctionsandblackholeeventhorizonsinatomicboseeinsteincondensates
AT matsyshynoi analoguesofjosephsonjunctionsandblackholeeventhorizonsinatomicboseeinsteincondensates
AT oliinykao analoguesofjosephsonjunctionsandblackholeeventhorizonsinatomicboseeinsteincondensates
AT biloshytskyivm analoguesofjosephsonjunctionsandblackholeeventhorizonsinatomicboseeinsteincondensates
AT chelpanovaog analoguesofjosephsonjunctionsandblackholeeventhorizonsinatomicboseeinsteincondensates
AT vilchynskiisi analoguesofjosephsonjunctionsandblackholeeventhorizonsinatomicboseeinsteincondensates
AT yakimenkoai analogidžozefsonívsʹkihperehodívtagorizontívčornihdírvatomnomukondensatíbozeeinšteina
AT matsyshynoi analogidžozefsonívsʹkihperehodívtagorizontívčornihdírvatomnomukondensatíbozeeinšteina
AT oliinykao analogidžozefsonívsʹkihperehodívtagorizontívčornihdírvatomnomukondensatíbozeeinšteina
AT biloshytskyivm analogidžozefsonívsʹkihperehodívtagorizontívčornihdírvatomnomukondensatíbozeeinšteina
AT chelpanovaog analogidžozefsonívsʹkihperehodívtagorizontívčornihdírvatomnomukondensatíbozeeinšteina
AT vilchynskiisi analogidžozefsonívsʹkihperehodívtagorizontívčornihdírvatomnomukondensatíbozeeinšteina
AT yakimenkoai analogidžozefsonovskihperehodovigorizontovčernyhdyrvatomnomkondensatebozeéinšteina
AT matsyshynoi analogidžozefsonovskihperehodovigorizontovčernyhdyrvatomnomkondensatebozeéinšteina
AT oliinykao analogidžozefsonovskihperehodovigorizontovčernyhdyrvatomnomkondensatebozeéinšteina
AT biloshytskyivm analogidžozefsonovskihperehodovigorizontovčernyhdyrvatomnomkondensatebozeéinšteina
AT chelpanovaog analogidžozefsonovskihperehodovigorizontovčernyhdyrvatomnomkondensatebozeéinšteina
AT vilchynskiisi analogidžozefsonovskihperehodovigorizontovčernyhdyrvatomnomkondensatebozeéinšteina
first_indexed 2025-12-07T18:56:56Z
last_indexed 2025-12-07T18:56:56Z
_version_ 1850876956498722816

Схожі ресурси