Internal structure of a quantum soliton and classical excitations due to trap opening
我们解析地解决了两个问题，可能是有用的背景下，最近观察到的物质波亮孤子在一维吸引原子玻色气体。第一个问题严格超出平均场：从Bethe ansatz解中，我们提取了量子孤立子中粒子位置的内部关联函数，即对于固定的质心位置。第二个问题是在大量粒子的极限下解决的，在那里平均场论是渐近正确的：它处理由陷阱的打开所产生的激发的数量，从弱弯曲谐波势中的纯孤子开始。
2008-09-19 cond-mat.other
Controlling soliton interactions in Bose-Einstein condensates by synchronizing the Feshbach resonance and harmonic trap
提出了如何通过同步费什巴赫共振和谐波陷阱来控制玻色-爱因斯坦凝聚体中亮孤子和暗孤子之间的相互作用。结果表明，只要在费什巴赫共振附近通过改变磁场对散射长度进行时间调制，并且对谐波俘获频率进行时间调制，就可以得到一维非线性薛定谔方程的一般封闭形式的精确解，并且在目前的实验条件下，两个孤子之间的相互作用被详细调制.我们还提出了在未来的实验中观察聚变、裂变、翘曲、振荡、弹性碰撞等现象的实验方案。
2008-08-28 cond-mat.other
Dynamics of a Bright Soliton in Bose-Einstein condensates with Time-Dependent Atomic Scattering Length in an Expulsive Parabolic Potential
本文给出了一维非线性薛定谔方程的一族精确解，该方程描述了在含时原子间相互作用的抛物型排斥势场中玻色-爱因斯坦凝聚体中亮孤子的动力学行为.结果表明，在安全参数范围内，通过增加原子散射长度的绝对值，可以将亮孤子压缩成很高的局域物质密度，这为研究一维Gross-Pitaevskii方程的有效性范围提供了实验工具.我们还发现，亮孤子中的原子数保持动态稳定：亮孤子与背景之间形成时间周期性的原子交换。
2005-02-20 cond-mat.other
Formation of bright matter-wave solitons during the collapse of Bose-Einstein condensates
我们在三维磁阱中观测到了~（85）Rb凝聚体坍缩过程中的亮物质波孤子。坍缩是通过使用费什巴赫共振将原子相互作用从排斥突然切换到吸引而引起的。残余的凝聚物含有几倍的临界原子数的不稳定性的发病观察到生存的崩溃。在这些条件下，形成一个非常强大的孤子配置，使每个孤子满足稳定性条件和相邻的孤子表现出排斥相互作用。
2006-01-30 cond-mat.other
Two-dimensional bright solitons in dipolar Bose-Einstein condensates
我们分析了二维偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中亮孤子的物理性质。这些孤子在短程相互作用气体中是不可能的。特别地，我们讨论了稳定的二维亮孤立波存在的必要条件。通过对最低激励的分析，研究了解的稳定性。此外，我们还研究了孤立波的散射，这与接触相互作用的情况相反，是非弹性的，并可能导致孤立波的融合。最后，实验的可观测性进行了讨论。
2005-03-01 cond-mat.other
First observation of bright solitons in bulk superfluid He-4
通过时间分辨阴影成像实验和密度泛函理论计算证实了体超流He-4中亮孤子的存在。导致非线性波产生的初始液体压缩是由激光烧蚀产生的快速膨胀的等离子体产生的。在超前耗散周期之后，这些波转变为亮孤子，并表现出三个特征：无色散传输，两波碰撞中相互作用可忽略，孤子振幅与传输速度直接相关。实验观测得到了DFT计算的支持，DFT计算表明，初始压缩的液体迅速演化为明亮的孤子。在高振幅下，孤子变得不稳定并分解成色散激波。
2018-01-06 cond-mat.other
Bright cavity polariton solitons
半导体微腔中激子极化激元的色散关系的下分支，在强耦合制度下工作，包含沿一个空间方向的正曲率和负曲率的部分。我们发现，这导致了由排斥极化激元非线性支持的稳定的一维亮微腔孤子的存在。为了实现本地化沿第二个横向方向，我们建议创建一个特殊的孤子波导，通过改变腔失谐，因此在这样一种方式，孤子的存在的边界，孤子只允许在所需的宽度的条纹。
2009-01-27 cond-mat.other
Spontaneous symmetry breaking of gap solitons in double-well traps
本文引入了一个具有吸引和排斥非线性的二维玻色-爱因斯坦凝聚体模型。我们假设在一个方向上的双阱势和沿垂直坐标的光晶格的组合。我们在这个模型中寻找双核心孤子，重点是他们的破缺分叉。分析采用变分近似，这是由数值结果验证。在排斥情况下，将反对称间隙孤子转变为非对称间隙孤子的分岔为超临界分岔;在吸引模型中，光学晶格强度的增加导致从亚临界分岔（对称孤子）逐渐过渡到超临界分岔.
2008-02-13 cond-mat.other
Solitons in coupled atomic-molecular Bose-Einstein condensates in a trap
考虑准一维势阱中原子-分子耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体系统。在费什巴赫共振附近，系统表现出类似孤子的行为。我们分析了在陷阱中的系统，并在粒子之间的相互作用的存在下的亮孤子解。我们发现，随着系统中的粒子数的增加，两个明亮的孤子解决方案开始类似于暗孤子的轮廓已知的原子之间的排斥相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体。我们还分析了实验制备和检测孤子态的方法。
2008-03-26 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Bright solitons and soliton trains in a fermion-fermion mixture
本文采用含时动力学平均场流体动力学模型，用变分和数值方法预测和研究了准一维雪茄形几何中简并费米子-费米子混合体中的亮孤子。由于近距离内相同自旋极化费米子之间存在很强的Pauli-blocking排斥作用，因此种间排斥相互作用不可能产生亮孤子。然而，稳定的亮孤子可以形成足够吸引的种间相互作用。我们对这些孤子进行了数值稳定性分析，并证明了孤子串的形成。利用现有技术，可以在实验室中形成和研究这些费米孤子。
2007-02-07 cond-mat.other nlin.PS
Solitons in a trapped spin-1 atomic condensate
我们数值研究了具有铁磁相互作用的原子自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的一种特殊类型的自旋孤立子。在平均场论下，我们对孤子动力学的研究表明，孤子波函数、质心运动和局域自旋演化是稳定的，并且与最近研究的自旋为1的$^{87}$ Rb凝聚体中的畴结构密切相关.我们讨论一个旋转的参考系，其中的孤子局域空间自旋分布的动力学变得与时间无关。
2006-09-22 cond-mat.other nlin.PS
Double barrier potentials for matter-wave gap solitons
我们研究了排斥性玻色-爱因斯坦凝聚体中由晶格势支持的带隙型孤子与类似法布里-珀罗腔的有效双势垒的碰撞。我们确定的条件下，在腔中的整个入射孤子的捕获是可能的。入射孤子与早期捕获的碰撞也被考虑。在后一种情况下，许多结果的碰撞被确定，包括合并，释放的捕获孤子与或不被取代的传入的一个，和捕获的两个孤子。
2008-04-21 cond-mat.other nlin.PS
Formation of bright solitons and soliton trains in a fermion-fermion mixture by modulational instability
本文采用含时平均场流体动力学模型，利用变分和数值方法研究了雪茄形几何中简并费米子-费米子混合体中亮孤子的产生。由于近距离内相同自旋极化费米子之间存在很强的Pauli阻塞排斥，因此在种间排斥相互作用中不可能出现亮孤子。采用线性稳定性分析，我们证明了稳定的孤子的形成，由于调制不稳定的恒定振幅的解决方案的模型方程足够有吸引力的种间相互作用。我们对这些孤子进行了数值稳定性分析，并通过将有效的种间相互作用从排斥性跳到吸引性来证明孤子串的形成。利用现有技术，可以在实验室中形成和研究这些费米孤子。
2007-02-14 cond-mat.other nlin.PS
Simulation of a stationary dark soliton in a trapped zero-temperature Bose-Einstein condensate
利用Gross-Pitaevskii（GP）方程讨论了在玻色-爱因斯坦凝聚体中产生稳态暗孤子或黑孤子的计算机制.它表明，与“缺口”的概率密度在最小值为零的黑孤子是一个固定的本征态的GP方程，并可以有效地产生数值作为一个非线性的延续GP方程的第一振动激发在吸引和排斥的情况下，在一维和三维的纯谐波以及谐波加光学晶格陷阱。我们还证明了该计划在不同的扰动力下的稳定性。
2006-05-25 cond-mat.other nlin.PS
Dark solitons as quasiparticles in trapped condensates
在局域密度近似的基础上，提出了囚禁准一维玻色-爱因斯坦凝聚体中暗孤子动力学的理论。该方法适用于任意多项式非线性的平均场方程的系统以及任意多项式陷阱。特别地，我们推导出了在封闭势中孤子振荡频率的一般公式。特别注意的是致力于研究孤子动力学的振幅变化的陷阱。结果表明，振荡幅度{ \it vs}与陷阱频率（强度）的关系由标度律$X_0\proptoω^{-γ}$给出，其中指数$γ$取决于两体相互作用的类型、多项式约束势的指数、凝聚体的密度和初始孤子速度.的局部密度近似的框架内得到的分析结果进行了比较与直接的数值模拟的动力学，表现出显着的匹配。解决了各种限制情况。特别是对于慢孤子，我们计算了有效质量和振荡频率的一般公式。
2006-03-08 cond-mat.other nlin.PS
Stabilization of bright solitons and vortex solitons in a trapless three-dimensional Bose-Einstein condensate by temporal modulation of the scattering length
利用平均场Gross-Pitaevskii方程的变分和数值解，我们证明了在无陷阱的三维吸引玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中，仅通过利用费什巴赫共振对散射长度进行快速的周期性时间调制，就可以使亮孤子稳定.该方案还稳定了二维旋转涡旋孤子。除了在玻色-爱因斯坦凝聚中的实验应用外，本文的研究还表明，在沿传播方向具有变号非线性的层状克尔介质中，三维非线性光学的时空孤子也可以稳定。
2004-06-22 cond-mat.other cond-mat.soft nlin.PS
Fermionic bright soliton in a boson-fermion mixture
利用含时动力学平均场流体动力学模型研究了准一维雪茄状几何条件下，简并费米气体与玻色-爱因斯坦凝聚体混合时费米亮孤子的形成.由于自旋极化的费米子之间在短距离内存在很强的Pauli阻塞排斥，在玻色子-费米子排斥相互作用的情况下，不可能产生明亮的费米子孤子。然而，我们证明，稳定的明亮的费米子孤子可以形成一个足够有吸引力的玻色子-费米子相互作用的玻色子-费米子混合物。我们还考虑了在周期性轴向光格势存在下费米子孤子的形成。利用现有的技术，这些孤子可以在实验室中形成和研究。
2005-09-09 cond-mat.other nlin.PS
Bright gap solitons of atoms with repulsive interaction
本文报道了在原子-原子排斥相互作用下，首次在实验上观测到的~（87）Rb原子亮物质波孤子。这种违反直觉的情况出现在弱周期势内，其中可以在布里渊区边界处实现异常色散。如果相干原子波包在相应的带边处产生，则在带隙内形成亮孤子。我们的系统的优势是精确控制的准备和实时操作，允许系统的调查间隙孤子。
2004-02-05 cond-mat.other cond-mat.soft
Friction and diffusion of matter-wave bright solitons
研究了热粒子云影响下的物质波亮孤子的运动。在理想的一维系统中，准粒子与孤子的散射过程是无反射的，但准粒子会产生相移。在限制在紧密波导陷阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体的现实系统中，横向自由度在系统中产生了额外但很小的非线性，这引起了有限反射并导致孤立子的耗散运动。计算了热云中物质波亮孤子的速度和温度相关的摩擦力和扩散系数。
2005-06-04 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Logic Gates with Bright Dissipative Polariton Solitons in Bragg-Cavity Systems
光孤子是实现通信线路的理想平台，因为它们可以彼此非常接近地封装，而不会由于它们的相互作用而导致编码信息的部分丢失。另一方面，光孤子之间的相互作用是实现计算和全光信息处理的必要条件。在这里，我们研究了亮耗散极化孤子如何相互作用，并利用它们的相互作用来实现与或门与最先进的技术。此外，我们还证明了孤子-孤子相互作用可以用来确定描述自旋相反的极化激元之间相互作用的参数α2的符号。
2015-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Non-autonomous bright matter wave solitons in spinor Bose-Einstein condensates
研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中具有时间调制非线性的亮物质波孤子的动力学行为。利用Hirota的非标准双线性化方法，得到了一类可积的自治三耦合Gross-Pitaevskii（3-GP）方程的孤子解.利用相似变换构造了非自治3-GP系统的孤子解。非自治孤子具有不同的密度分布。研究了具有类厄米-高斯势强的类扭结非线性系数的孤子压缩现象。我们的研究表明，这些非自治孤子进行非平凡的碰撞涉及凝聚切换。
2013-11-22 cond-mat.other nlin.PS
Interaction of dark-bright solitons in two-component Bose-Einstein condensates
通过适当调整阱势、原子散射长度和原子增益或损失，研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中暗-亮孤子的相互作用。我们表明，耦合Gross-Pitaevskii（GP）方程可以映射到Manakov模型。利用与时间无关的周期性调制的陷阱势识别了一类有趣的物质波孤子及其相互作用，这类孤子可以在实验上在两组分凝聚体中实现。这些包括孤子的周期性崩塌和复活，蛇形物质波孤子以及不同类型的两孤子相互作用。
2009-06-03 cond-mat.other nlin.PS
Soliton localization in Bose-Einstein condensates with time-dependent harmonic potential and scattering length
本文导出了一类含时简谐囚禁势和原子间相互作用的Gross-Pitaevskii方程的精确孤子解。我们发现家庭的确切单孤子，多孤子，孤波的解决方案。我们表明，在囚禁势振荡和原子间相互作用的特殊情况下，孤子可以无限地局域在任意位置。本地化被证明是实验上可能的足够长的时间，即使只有一个振荡的捕获势和一个恒定的原子间相互作用。
2009-05-14 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Bright solitons in coupled defocusing NLS equation supported by coupling: Application to Bose-Einstein condensation
研究了在吸引耦合支持下的耦合离焦非线性薛定谔方程中亮孤子的形成。作为应用，我们利用含时动力学平均场模型研究了在准一维几何中种间吸引力支持下的两组分排斥玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中稳定亮孤子的形成.当所有的相互作用都是排斥的时候，就不可能有亮孤子。然而，在两分量排斥玻色-爱因斯坦凝聚中，当粒子间存在足够的吸引力时，可以形成亮孤子，从而导致同类型玻色子间的有效吸引力。
2005-07-19 cond-mat.other cond-mat.soft nlin.PS
Dark-bright solitons in spinor polariton condensates under nonresonant pumping
采用平均场Gross-Pitaevskii方法描述非共振泵浦下旋量极化激元玻色-爱因斯坦凝聚体，研究了暗-亮孤子的静态和动力学性质.利用哈密顿方法，我们解析地导出了暗-亮孤子中心质心的运动方程。由此得到的方程描述了极化子玻色-爱因斯坦凝聚体的开放耗散特性和自旋自由度的组合如何影响暗-亮孤子的性质，即暗-亮孤子通过在有限时间内与背景混合而弛豫。在这种情况下，我们还确定了DB孤子的寿命。进一步的数值解的修改耗散的两个组件的Gross-Pitaevskii方程与分析结果非常一致。在朗之万噪声存在的情况下，我们证明了双折射孤子仍然可以长时间传播，这对于在现有的实验设备上进行实验观测是足够的。
2018-07-12 cond-mat.other cond-mat.quant-gas nlin.PS
Rotation of the Trajectories of Bright soliton and Realignment of Intensity Distribution in the Coupled Nonlinear Schrodinger Equation
本文研究了耦合非线性薛定谔方程中亮孤子的碰撞动力学。我们观察到，除了在亮孤子的相互作用强度重新分布，也见证了亮孤子的轨迹旋转。通过适当地调节自相位调制（SPM）或交叉相位调制（XPM）参数，可以改变亮孤子的旋转角度，通过SPM或XPM注入到动力学系统中的多余能量会导致亮孤子轨迹的旋转。这种额外的能量不仅有助于轨道的旋转，而且有助于两种模式之间的强度分布的重新对准。我们还注意到，亮孤子之间的角间距也可以适当地改变。上述结果排除了场矢量的量子叠加，在非线性光学、玻色-爱因斯坦凝聚体、左手（LH）和右手（RH）Meta材料中可能有更广泛的分支。
2013-08-17 cond-mat.other nlin.PS physics.optics
