Estado fundamental e modos coletivos de um condensado de bose- einstein dipolar na superfície de uma esfera

Abstract

Neste estudo, investigamos as propriedades do estado fundamental e as excitações de um condensado de Bose-Einstein com interações dipolares, aprisionados na superfície de uma esfera. A abordagem adotada combina um ansatz gaussiano com uma expansão em harmônicos esféricos, permitindo a construção de uma formulação variacional para a energia total do sistema. Analisamos como o condensado se comporta quando sujeito a interações de contato isotrópicas e também a forças dipolares anisotrópicas de longo alcance. No limite em que a casca se torna fina, identificamos padrões de densidade anisotrópicos característicos de interações fortemente dipolares. Para explorar os modos coletivos de excitação, aplicamos o método das Sum Rules, abrangendo modos como monopolo, dipolo e quadrupolo (em duas e três dimensões). As análises revelam diferenças expressivas em relação a sistemas sem interações dipolares.