Transport and coherent backscattering of Bose-Einstein condensates in mesoscopic systems [Elektronische Ressource] / vorgelegt von Michael Hartung

Transport and Coherent Backscatteringof Bose-Einstein Condensatesin Mesoscopic SystemsDissertationzur Erlangung des Doktorgradesder Naturwissenschaften (Dr. rer. nat.)der Naturwissenschaftlichen Fakult¨at II - Physikder Universit¨at Regensburgvorgelegt vonMichael Hartungaus Regenstauf2009Das Promotionsgesuch wurde am 15. Januar 2009 eingereicht.Das Promotionskolloquium fand am 13. M¨arz 2009 statt.Die Arbeit wurde von PD Dr. Peter Schlagheck angeleitet.Pru¨fungsausschuß:Vorsitzender: Prof. Dr. Christian Schu¨ller1. Gutachter: PD Dr. Peter Schlagheck2. Gutachter: Prof. Dr. Matthias BrackWeiterer Pru¨fer: Prof. Dr. Andreas Sch¨aferContents1 Introduction 12 Basic concepts 52.1 Mean-field theory for condensates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52.2 Optical and magnetic potentials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 Transport through two-dimensional systems 153.1 Integration scheme for the Gross-Pitaevskii equation . . . . . . . . . . 173.2 Fourier Propagation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203.3 Finite Difference Approximation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213.4 Absorbing Boundaries in two dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . 233.5 Predictor-Corrector method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273.6 Adiabatic change of the nonlinearity strength . . . . . . . . . . . . . . 273.7 Source term . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293.