トーラス状にトラップされたボース・アインシュタイン凝縮体の基底状態

トーラス型ポテンシャルに閉じ込められたボース・アインシュタイン(BE)凝縮体は、渦の量子化、永久流およびジョセフソン効果等の研究に有用であることから、近年活発に研究がなされている。本講演では、トーラス型ポテンシャルに閉じ込められたBE凝縮体の基底状態を、トーラスの曲率と原子間相互作用の両方の効果を取り入れて解析する。原子間相互作用がない場合、基底状態のエネルギー準位は曲率の効果によって低下することが、摂動法によって示される。相互作用が有限である場合は、試行関数を用いたエネルギーの変分計算によって解析する。特に斥力相互作用の場合、相互作用の強さが大きくなるにつれて、曲率の効果が小さくなることが示されたが、この傾向はトーマス・フェルミ近似で得た結果と一致する。