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Current–phase relations of a ring-trapped Bose–Einstein condensate with a weak link

Chinese Physics B 2019年第1期28卷 218-222页

作者： Xiu-Rong Zhang Wei-Dong Li Institute of Theoretical Physics and Department of Physics State Key Laboratory of Quantum Optics and Quantum Optics DevicesCollaborative Innovation Center of Extreme OpticsShanxi UniversityTaiyuan 030006China

The current–phase relations of a ring-trapped Bose–Einstein condensate interrupted by a rotating rectangular barrier are extensively investigated with an analytical solution. A current–phase diagram, single and multi-valued relation, is presented with a rescaled barrier height and width. Our results show that the finite size makes the current–phase relation deviate a little bit from the cosine form for the soliton solution in the limit of a vanishing barrier, and the periodic boundary condition selects only the plane wave solution in the case of high barrier. The reason for multi-valued current–phase relation is given by investigating the behavior of soliton solution.

关键词： ring-trapped Bose–Einstein condensate weak link current–phase relation analytical solution

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