Dynamics and stability of Bose-Einstein solitons in tilted optical lattices
玻色-爱因斯坦凝聚体的布洛赫振荡实现了灵敏的物质波干涉仪。研究了具有调制平均场相互作用$g(t)$的一维倾斜光晶格中亮孤子波包的动力学和稳定性。通过时间反演论证，我们证明了呼吸孤子的Bloch振荡的稳定性，这将是准静态不稳定的。Floquet理论表明，这些呼吸孤子可以比刚性孤子甚至非相互作用的波包更稳定地抵抗某些实验扰动。
2010-06-02 cond-mat.quant-gas
Gap solitons of a super-Tonks-Girardeau gas in a one-dimensional periodic potential
研究了一维周期势场中超Tonks-Girardeau玻色气体带隙孤子的稳定性。线性稳定性分析表明，增大周期势的振幅或减小非线性相互作用，可以使不稳定的间隙孤子趋于稳定。特别是，理论分析和数值计算表明，与低族孤子相比，高族孤子更容易在线性Bloch带隙底部附近形成。数值结果还验证了各种间隙孤子与非线性Bloch波之间的合成关系具有普遍性，并且可以存在于超Tonks-Girardeau相位中。
2012-02-01 cond-mat.quant-gas
Gap solitons of the Wannier and Bloch types in spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates with a moiré lattice
Zhejiang Normal University（浙江师范大学）；Zhejiang University of Science and Technology（浙江科技学院）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）；Universidad de Tarapacá（塔拉帕卡大学）
研究通过调节自旋轨道耦合和莫尔晶格参数，揭示了Wannier和Bloch型间隙孤子的形成机制及可控性。
2026-01-28 cond-mat.quant-gas
Bloch Oscillations of a Soliton in a 1D Quantum Fluid
Laboratoire Kastler Brossel, Coll\`ege de France, CNRS, ENS-PSL University, Sorbonne Universit\'e, 11 Place Marcelin Berthelot, 75005 Paris, France
本文在无晶格势的一维玻色气体中观测到约1000个原子组成的介观孤子波包在恒定力下的布洛赫振荡，周期与原子数成反比，揭示其集体性质并阐明相位相干性与超流拓扑的作用。
2024-12-05 cond-mat.quant-gas nlin.PS
AC Oscillation of a Spin Soliton Driven by a Constant Force
由直流驱动产生的交流振荡现象，如超导体中著名的约瑟夫森交流效应和固体物理中的布洛赫振荡，是物理学中的一个重要现象。本文报道了另一个反直觉现象的例子，即在一个恒定的力驱动下，两分量玻色-爱因斯坦凝聚体中的自旋孤子：初始静止的自旋孤子首先沿与力相反的方向运动，然后改变方向，在长期内表现出异常的交流振荡。与Josephson交流效应和Bloch振荡形成鲜明对比的是，非线性相互作用起着重要的作用，即使在没有周期势的情况下，自旋孤子也可以表现出正负惯性质量之间的周期性跃迁.然后，我们开发了一个明确的准粒子模型，可以令人满意地解释这种非凡的振荡。我们的发现的重要影响和可能的应用进行了讨论。
2020-03-11 cond-mat.quant-gas
Generalized acceleration theorem for spatiotemporal Bloch waves
基于对同时具有空间和时间周期性的类布洛赫态的展开，提出了周期晶格势中量子粒子在均匀时间周期强迫下的波函数的一种表示.它表明，存在着一个推广布洛赫著名的加速定理，增长出这种表示和捕获的效果，除了一个强大的敷料力施加一个弱的探针力。总之，这些元素指向相干波包操纵的“修饰和探测”策略，这可以在目前的实验中用光晶格实现。
2011-08-09 cond-mat.quant-gas
Integrability of the hyperbolic reduced Maxwell-Bloch equations for strongly correlated Bose-Einstein condensates
我们推导并研究了双曲约化麦克斯韦-布洛赫方程（HRMB），这是强关联玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）动力学的简化模型，特别是在强相互作用下BEC原子与其蒸发原子之间的相互作用。该方程是通过拉克斯对的存在而证明可积的四个方程之一，从而证明了逆散射变换的方法。另一个方程是量子光学的简化麦克斯韦-布洛赫方程，另外两个方程还没有物理应用。通过研究这四个方程的常数解的线性稳定性，我们观察到各种制度，从稳定的，调制不稳定和不稳定的所有频率。RMB方程的有限维降维也被用来更深入地了解这些方程的常数解。从这项研究中，我们发现，由强关联BECS产生的HRMB方程是稳定的特定条件下，蒸发的跃迁速率是不是太大相比，蒸发的原子数。然后，我们推导出明确的孤子解的RMB方程，并使用数值模拟显示孤子和扭结孤子的碰撞。
2017-04-12 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Bose-Einstein condensate in Bloch bands with off-diagonal periodic potential
本文报道了具有非对角周期势的布洛赫带中的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC），它同时起着自旋轨道耦合（SOC）和塞曼场的作用。该模型可以在同一个三能级系统中利用两个独立的拉曼耦合来实现，其中时间反演对称性确保了具有相反动量的两个态之间的能量简并。我们发现，这两种拉曼耦合可以用来调谐动量空间中的自旋极化，从而极大地改变了布洛赫带上的有效散射。我们观察到一个过渡从布洛赫平面波相位与凝聚在一个波矢的布洛赫条纹相位与凝聚在两个布洛赫状态与相反的波矢。这两个相在实空间中将表现出完全不同于自由空间的自旋织构和密度调制。在动量空间中，可以观察到多个峰，这些峰相差一些倒易晶格矢量，反映了ODPP的周期性结构。提出了一个三波段有效模型来理解这些观察结果。该系统为研究布洛赫带上的集体激发、极化子和拓扑超流体等物理提供了一个新的平台。
2019-02-03 cond-mat.quant-gas quant-ph
Anomalous Bloch oscillations in one dimensional parity-breaking periodic potentials
研究了宇称破缺一维周期势中受线性势扰动的波包的动力学。通过考虑每个单元格的不对称双阱来打破奇偶性。通过比较预测的半经典动力学与完整的薛定谔解决方案，我们表明，布洛赫振荡的强烈影响异常的速度修正相关的Berry的相位。我们描述了这些影响如何取决于奇偶打破的潜力和调制参数的程度。我们还讨论了如何测量当前实验中的异常速度的影响与非相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体在双色光晶格，重力的影响下。
2010-11-10 cond-mat.quant-gas hep-ph quant-ph
Anomalous quantized nonlinear soliton pumping
Center for Quantum Information, IIIS, Tsinghua University（清华大学交叉信息研究院量子信息中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
研究发现非线性孤子泵浦中孤子位移与能带陈数不一致的反常现象，源于孤子通过偶极孤子态在不同Wannier函数间跃迁，并实现了非线性诱导的整数量子化泵浦。
2026-06-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nlin.PS
Do Bloch waves interfere with one another ?
在这里，我们表明，两个布洛赫态，这是能量本征态的量子周期势问题，具有不同的波矢不能线性叠加显示量子干涉的任何一种捕获它们之间的相对相位。这是由于在这些系统中存在超选择规则，其起源在于离散平移对称性。我们发现了导致这种超选择的拓扑原因，并揭示了在周期驱动量子系统中这种超选择规则的一个时间类比，它禁止任何两个具有不同准能量的准周期Floquet态的相干叠加。
2021-09-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bloch-Landau-Zener oscillations in a quasi-periodic potential
该研究探究准周期光学晶格中弱线性力下的局域激发态动力学，揭示Bloch-Landau-Zener振荡的隧穿机制与选择定则，理论可预测相互作用影响，结果适用于含不可公度性的布洛赫振荡系统。
2024-04-16 cond-mat.quant-gas quant-ph
Bloch-like energy oscillations
我们确定了一种新的类型的周期性演化，出现在驱动量子系统。假设瞬时（绝热）能量是等距的，我们展示了这样的系统可以映射到（随时间变化的）倾斜单带晶格模型。建立了这个映射，动力学可以理解的布洛赫振荡的瞬时能量基础。在我们的晶格模型中的站点本地化的状态是绝热的，和布洛赫振荡表现为这些状态之间的周期性再填充，或等价的系统的瞬时能量的周期性变化。我们的预测证实了考虑两种不同的模型：驱动谐振子和朗道-齐纳网格模型。这两个模型确实显示出令人信服的，甚至完美的，振荡。为了加强我们的能量布洛赫振荡和原始空间布洛赫振荡之间的联系，我们添加了一个随机无序，打破了光谱的平移不变性。这证实了振荡演变被打破，而是变成了弹道扩散。
2018-08-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Multi-pole solitons and breathers with spatially periodic modulation induced by the helicoidal spin-orbit coupling
Wuhan Textile University（武汉纺织大学）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）
研究通过螺旋自旋-轨道耦合诱导空间周期性调制，揭示多极孤子和呼吸子的非周期性密度分布及独特轨迹特性。
2025-11-27 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Stable dipole solitons and soliton complexes in the nonlinear Schrodinger equation with periodically modulated nonlinearity
本文对具有非线性格点赝势的一维Gross-Pitaevskii/非线性Schrodinger方程中的无限多个孤子族和孤子复合体族进行了一般分类，即，周期性调制的系数在立方项之前，其取正的和负的局部值。该模型在原子玻色-爱因斯坦凝聚体和非线性光学中有直接的实现。最重要的发现是存在两个分支的偶极孤子（DS），其特征在于反对称形状，基本上被压缩到非线性晶格的单个单元中。这种孤子种以前没有考虑在非线性晶格。我们证明了DS族中的一个分支（即服从Vakhitov-Kolokolov判据的分支）是稳定的，而不稳定的DS自发地转变为稳定的基本孤子（FS）。结果得到的数值和近似解析形式，后者的基础上变分近似。还发现了一些稳定的束缚态。
2016-06-30 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
