Роль нелокальної взаємодiї в ультрахолодних бозе-газах з урахуванням спiнових ступенiв свободи

Abstract

Дисертацiя присвячена дослiдженню впливу нелокальностi взаємодiї: по-перше, на термодинамiчнi характеристики слабковзаємодiйного бозе-газу як у верхньому околi температури переходу (вище, але близько до неї) до стану з бозе-ейнштейнiвським конденсатом (БЕК), так i в станi з БЕК за нульової температури; по-друге, на ефекти, пов’язанi зi спiном, а також на структуру спектру одночастинкових збуджень слабковзаємодiйного бозе-газу атомiв з повним нульовим або одиничним спiном в станi з БЕК за нульової температури. Загалом, результати роботи є корисними для вивчення таких макроскопiчних явищ у квантових системах, як: надплиннiсть, надпровiднiсть, надплиннiсть кристалу тощо — оскiльки явище БЕК стоїть за ними.

The dissertation is devoted to studing the effect of the nonlocality of interaction on: first, thermodynamic quantities of a weakly interacting Bose gas both in the upper neighbourhood of the transition temperature (higher, but close to it) to the state with Bose-Einstein condensate (BEC) and in the state with BEC at zero temperature; second, spin-related effects and the structure of the single-particle excitation spectrum of a weakly interacting Bose gas of spinless or spin-1 atoms with BEC at zero temperature. In general, the obtained results are useful for studying such macroscopic phenomena in quantum systems as superfluidity, superconductivity, supersolidity, etc., since their nature is closely related to BEC.