Ground-state properties of ultra-cold atomic gases

Bose-Einstein yoğuşmasının deneysel olarak gözlemlenmesinden sonra, ultra-soğuk gazlarda deneysel kontrol ve ölçüm metotlarındaki ilerlemeler çok parçacık fiziğinin temel modellerinin hayata geçirilmesini sağladı. Bu tezde, ultra-soğuk atomik gaz sistemleriyle ilgili teorik çalışmalar yapılmıştır. İlk olarak, tuzaklanmış, dejenere ultra-soğuk plazma sistemi için varyasyonel metot kullanılarak, plazma bulutunun genişliğinin elektron yoğunluğuna bağımlılığı çalışıldı. Modifiye Thomas-Fermi metodu kullanılarak elektron ve iyon yoğunlukları hesaplandı. İkinci olarak, üç boyutlu kübik optik örgüde, bozonlar Mott yalıtkanı durumundayken tek bir fermiyon için lokalizasyon problemi araştırıldı. Daha sonra, uzak-erimli kütleçekimi benzeri etkileşime sahip iki boyutlu Bose-Einstein yoğuşuğunun taban durumu özellikleri, dinamiği ve girdap durumları varyasyonel metotla analiz edildi. Son olarak, harmonik olarak tuzaklanmış ve genelleştirilmiş dışarlama istatistiğine uyan ideal gazın termodinamik özellikleri araştırıldı.