Критические скорости в двухкомпонентных сверхтекучих бозе-системах

Бозе-эйнштейновская конденсация

Анотація

На основе критерия Ландау рассмотрен вопрос о критических скоростях сверхтекучего движения в двухкомпонентном однородном слабонеидеальном бозе-газе с точечным взаимодействием между частицами. Показано, что при движении компонент с различными скоростями не требуется, чтобы скорость движения каждой из компонент была меньше минимальной фазовой скорости элементарных возбуждений в неподвижном конденсате. Критерий Ландау в этом случае приводит к совместному условию на скорости компонент и их взаимное направление. Найдено, что максимальное значение критической скорости данной компоненты может быть достигнуто, когда другая компонента покоится, либо компоненты движутся во взаимно перпендикулярных направлениях. Результаты обобщены на случай дальнодействующего взаимодействия между частицами, а также для неоднородного двухкомпонентного бозе-газа, удерживаемого в цилиндрическом гармоническом потенциале. Показано, что в этих случаях поведение критических скоростей качественно такое же, как и в однородной двухкомпонентной системе с точечным взаимодействием.