Shortcuts to adiabaticity for ultracold gases

Abstract

Bose-Einstein yoğuşmasının kontrolünde önemli olan yoğuşmanın uygulanan tuzaklama alanlarının zamana bağlı değişimine olan tepkisini kontrol altına almaktır. İstenmeyen uyarılmalardan kaçınmak için tuzağın adiyabatik olarak yani çok yavaş değiştirilmesi doğal bir yaklaşımdır. Böylece eğer sistem başlangıçta taban durumunda ise son durumu da taban durumu olacaktır. Ancak bu durum çok uzun zaman gerektirebilir ve bu süreç kullanışsız hale gelir. Bu nedenle aynı son duruma ulaşmak için zamanı kısaltmak doğal bir amaçtır, bir başka deyişle, amaç en uygun adiyabatik geçiş yollarını tasarlayarak adiyabatikliğin kısa yolunu bulmaktır. Bu tez de, Gross-Pitaevskii çoğalma denklemi ile tanımlanan içerdiği parçacık sayısı artan Bose-Einstein yoğuşması için hızlı sürtünmesiz genleşme araştırıldı. Hızlı sürtünmesiz genleşmenin, rezervuardan pompalanan parçacıklarla sürekli artması sağlanan yoğuşmaya genelleştirilebileceği gösterildi. Bu formülasyonu sırasıyla harmonik olarak tuzaklanmış yoğuşma için ve optik örgü için uygulandı.