Квантовый горизонт: Моделирование релятивистских полей с помощью конденсата Бозе-Эйнштейна
![В рамках исследования создана двумерная квантовая симуляция массивных релятивистских полей, использующая бозе-эйнштейновский конденсат, где пространственно-зависимое спиновое состояние, кодирующее поле, определяется сопряженными переменными - локальным дисбалансом популяций и относительной фазой спиновых компонент, когерентно связанными радиочастотным полем; в частности, демонстрируется реализация модели Сине-Гордона в режиме Джозефсона, где эволюция фазы происходит под действием синусоидального потенциала, а экспериментальная реализация основана на использовании двух гипертонных состояний [latex] ^{39}K [/latex], позволяя визуализировать локальные популяции и поперечные спиновые проекции, что подтверждается изображениями спинового градиента.](https://arxiv.org/html/2603.08840v1/x1.png)
Исследователи впервые продемонстрировали квантовое моделирование массивных релятивистских полей в двух измерениях, используя ультрахолодный газ Бозе-Эйнштейна.
![В процессе распада [latex]\bar{B}^{0}_{s}\to D^{*+}( \to D^{+} \pi^{0}) \tau^{-} \bar{\nu}_{\tau}[/latex], углы θ, [latex]\theta^{\ast}[/latex] и χ определяются для детального анализа кинематики распада и реконструкции инвариантной массы частиц, участвующих в каскадном распаде.](https://arxiv.org/html/2603.09133v1/x16.png)
![В ходе анализа данных, полученных из каталога SXS, подтверждена связь между амплитудой квазинормальных мод (QQNM) и суммарным изменением деформации в сигнале спада слияния двойных черных дыр, что демонстрируется согласованием эмпирических значений коэффициента моста Λ (полученных из симуляций SXS) с теоретическими предсказаниями, основанными на отношении амплитуд [latex]\mathcal{R}[/latex] и рассчитанными тремя различными методами для безразмерного остаточного спина.](https://arxiv.org/html/2603.07469v1/x3.png)
![В исследовании дефектов волноводной структуры, численное моделирование затухания световой интенсивности демонстрирует, что при изменении нечётного показателя преломления [latex]n_0[/latex] вблизи точки исключительности (EP) наблюдается переход от экспоненциального затухания к осцилляторной динамике, причём наиболее быстрое затухание достигается непосредственно в EP, что подтверждается решением связанных уравнений мод (1) и (2) на решетке из 150 волноводов, минимизирующей краевые эффекты.](https://arxiv.org/html/2603.07212v1/Fig3.png)


![Масса [latex]M(r_h)[/latex] демонстрирует характерное поведение, отражающее зависимость от радиуса [latex]r_h[/latex], что позволяет судить о структурных особенностях исследуемой системы.](https://arxiv.org/html/2603.08222v1/x30.png)
![Диаграмма фаз демонстрирует, что в системе, состоящей из GJJ-соединения и квантового гармонического осциллятора, возникает фаза нарушения симметрии времени (TRB) при определенных значениях константы связи и температуры (в единицах [latex]\Delta\_{0}/k\_{\rm B}[/latex]), характеризующаяся появлением конечного сверхтока при [latex]\varphi=\pi[/latex], тогда как за пределами этой фазы сверхток отсутствует; граница между фазами определяет критическую температуру [latex]T\_{\mathrm{c}}[/latex], при этом численное решение и аналитическая оценка, представленная в уравнении (22), качественно согласуются, подтверждая соответствие приблизительного выражения спонтанной нестабильности при [latex]\hbar\omega\_{\mathrm{r}}=0.6\Delta\_{0}[/latex] и [latex]\mu\_{0}=10\hbar v\_{\mathrm{F}}/L[/latex].](https://arxiv.org/html/2603.07256v1/x7.png)