ボース・アインシュタイン凝縮における非線形物理(基研研究会「新しい物質場としてのボース・アインシュタイン凝縮系」,研究会報告)

Abstract

近年、原子・分子系の制御技術(レーザー光による冷却、蒸発冷却、磁気トラップ等)の著しい進歩によって、アルカリ原子系によるボース・アインシュタイン(以下、BEと略記)凝縮が実現している[1]-[4]。アルカリ原子をBE凝縮させることの利点として、1)原子間の相互作用は十分に弱い、2)原子間の相互作用をスピン状態、原子・同位体の種類、外場の印加等によって調節できる、3)トラップの周波数等も容易に変えることができる、等があげられる。BE凝縮は純粋にBE統計の帰結として導かれるものであるが、現実の凝縮体には原子間の相互作用が存在する。この相互作用は系に非線形性を与えるため、凝縮体の研究では非線形物理学の観点からのアプローチが不可欠であると考えられる。そこで、本講演では非線形物理学の手法を用いて、BE凝縮体の安定性やダイナミクス等を議論する。