利用激光电场的极化效应，可以囚禁各种自旋状态的原子，从而实现一个崭新的量子自旋体系- - 旋量玻色凝聚体。它既具备超流性，但是由于自旋自由度的解放，又携带着非常丰富的磁学效应，再加上凝聚体本身的光学特性，使得旋量凝聚体在分数量子霍尔效应，微弱磁场测量，量子模拟，新型光学器件等实际应用方面有着广泛的前景。本项目研究具有丰富内部自由度的超冷玻色凝聚体的光场自旋轨道耦合和量子涨落特性。结合世界范围内旋量凝聚体实验方面取得的进展，选择自旋为1的旋量凝聚体作为对象，运用量子多体理论，规范理论主要研究两个方面的内容：（1）光场作用实现的的自旋轨道耦合及其对凝聚体自身拓扑性质的影响，（2）旋量凝聚体混合物的量子涨落及调控。我们关注两个新颖的物理现象，即自旋混合动力学的光学响应和自旋压缩与涨落膨胀，其实现和调控可以加深人们对旋量凝聚体的量子特性的认识，检验量子多体物理的基本模型。
