Gelokaliseerde spleetmodi in Bose-Einstein-condensaten (BEC's) zijn excitaties van het condensaat die beperkt zijn tot een specifiek gebied in de ruimte. Ze zijn analoog aan de gelokaliseerde modi van een klassiek vibratiesysteem, zoals de modi van een gitaarsnaar of een drum.

In een BEC kunnen gelokaliseerde spleetmodi optreden wanneer het condensaat wordt opgesloten door een extern potentieel, zoals een magnetische val of een optisch rooster. Het potentieel creëert een gebied met lagere energie, of een "opening", in het condensaat, en binnen deze opening kunnen zich gelokaliseerde modi vormen.

De eigenschappen van gelokaliseerde gap-modi zijn afhankelijk van de vorm en grootte van het beperkende potentieel en van de sterkte van de interactie tussen de atomen in de BEC. Over het algemeen hebben gelokaliseerde gap-modi een hogere energie dan de gedelokaliseerde modi van het condensaat, en zijn ze doorgaans stabieler.

Gelokaliseerde spleetmodi kunnen op verschillende manieren worden geëxciteerd, bijvoorbeeld door een laser op het condensaat te laten schijnen of door onzuiverheden in het condensaat te introduceren. Eenmaal opgewonden kunnen gelokaliseerde gap-modi lange tijd blijven bestaan, en ze kunnen worden gebruikt om de eigenschappen van BEC's te bestuderen en om nieuwe kwantumapparaten te creëren.

Hier is een meer gedetailleerde uitleg van hoe gelokaliseerde gap-modi voorkomen in BEC's.

1. Beschouw een BEC die wordt beperkt door een extern potentieel, zoals een magnetische val of een optisch rooster. Het potentieel creëert een gebied met lagere energie, of een "gat", in het condensaat.

2. Binnen deze opening kunnen de atomen in de BEC gelokaliseerde modi vormen. Deze modi zijn analoog aan de modi van een klassiek trilsysteem, zoals de modi van een gitaarsnaar of een drum.

3. De eigenschappen van gelokaliseerde gap-modi zijn afhankelijk van de vorm en grootte van het beperkende potentieel en van de sterkte van de interactie tussen de atomen in de BEC. Over het algemeen hebben gelokaliseerde gap-modi een hogere energie dan de gedelokaliseerde modi van het condensaat, en zijn ze doorgaans stabieler.

4. Gelokaliseerde spleetmodi kunnen op verschillende manieren worden geactiveerd, bijvoorbeeld door een laser op het condensaat te laten schijnen of door onzuiverheden in het condensaat te introduceren. Eenmaal opgewonden kunnen gelokaliseerde gap-modi lange tijd blijven bestaan, en ze kunnen worden gebruikt om de eigenschappen van BEC's te bestuderen en om nieuwe kwantumapparaten te creëren.

Gelokaliseerde gap-modi zijn een fascinerend en belangrijk fenomeen in BEC's. Ze hebben het potentieel om voor een verscheidenheid aan toepassingen te worden gebruikt, zoals kwantumcomputing en kwantumdetectie.