Viktor Cikojević va defensar la seva tesi sobre l'estudi de mescles atòmiques ultrafredes

Les propietats de les barreges de condensats de Bose-Einstein a T = 0 s’han investigat amb l’objectiu d’entendre la física més enllà de la teoria del camp mitjà en les barreges de Bose-Bose. En particular, es van estudiar gotes de líquid quàntic amb interacció atractiva intraspècies i repulsiva entre espècies iguals, per a les quals vam observar contribucions significatives més enllà de la teoria de Lee Huang Yang (LHY) que afecten l’energia, la densitat de saturació i la tensió superficial.

Per a un sistema homogeni, es van realitzar càlculs complets de les equacions d'estat i es va analitzar la influència dels efectes de rang finit en la teoria més enllà de Bogoliubov. En sistemes que interactuen amb un rang efectiu petit (gran), observem contribucions repulsives (atractives) més enllà de LHY a l’energia.

Per a les gotes d’una barreja d’àtoms de 39K, que es van observar per primera vegada de manera experimental, es van realitzar els càlculs de les equacions d’estat. Combinant funcionals basats en QMC amb DFT, la discrepància en l’estimació del nombre d’àtoms per una gota crítica entre la teoria del camp mitjà i els resultats experimentals es va explicar per la inclusió adequada del rang efectiu en models d’interacció entre partícules. Es va investigar la influència dels efectes de rang finit sobre els modes monopol i quadrupol en gotes quàntiques de 39 K. Vam predir una desviació significativa en les freqüències d'excitació en entrar en un règim més correlacionat.

Finalment, es va estudiar el diagrama de fases de barreges repulsives Bose-Bose en una trampa harmònica esfèrica mitjançant càlculs Quantum Monte Carlo. Es van obtenir perfils de densitat i es va trobar l’aparició de tres fases: separació de condensats en dues bombolles, fase totalment mixta i separada per capes. Una comparació amb les solucions de Gross-Pitaevskii va mostrar una gran desviació en el règim de grans desequilibris de massa i fortes interaccions. Vam mostrar la universalitat en els perfils de densitat respecte a la longitud de dispersió de les ones s i vam trobar evidències numèriques de l’escalat de Gross-Pitaevskii més enllà del règim d’aplicabilitat de les equacions de Gross-Pitaevskii.