Resonant trapping in the transport of a matter-wave soliton through a quantum well
从理论上研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中亮孤子在窄吸引势阱上的散射。预测了入射孤子的反射、透射和俘获随势深的变化会发生显著的突变。数值模拟的非线性薛定谔方程的补充变分集体坐标方法。发现非线性俘获的机制既依赖于势阱中孤子与束缚态之间的共振相互作用，也依赖于小振幅波的辐射。这些结果表明，孤子可以用来探测束缚态，不能通过与单原子的散射。
2009-12-15 cond-mat.quant-gas
Characterising arbitrary dark solitons in trapped one-dimensional Bose-Einstein condensates
本文提出了一种探测一维谐波囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中暗孤子存在和深度的方法。对于只有一个孤子的系统，我们证明了傅里叶空间中密度的移动直接映射到孤子的深度上。对于多孤子系统，将我们的谱方法与已有的成像技术相结合，可以确定凝聚体中孤子的性质。我们验证了在密度工程方法诱导的波存在下，通过谱移检测孤子是可行的。最后讨论了三维玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋探测的意义。
2020-10-19 cond-mat.quant-gas
Lieb's soliton-like excitations in harmonic trap
本文研究了一维玻色气体中孤立子Lieb Ⅱ支激发。使用Bethe-Angles-Lieb方程，我们计算了激发的“有效原子数”和“有效质量”。激励的运动方程由这些量的比值定义。计算了谐波阱中激励的振荡频率。它从高密度平均场区的“类孤子”值ω_h/ \sqrt{2}连续变化到低密度Tonks-Girardeau区的“类孤子”值ω_h，其中ω_h为谐波俘获的频率。特别注意的是孤子的有效质量的速度接近声速。
2013-03-01 cond-mat.quant-gas
Breakdown of the mean field for dark solitons of dipolar bosons in a one-dimensional harmonic trap
我们直接比较了平均场和多体方法在一维玻色系统中的谐波陷阱。接触和偶极相互作用被认为是。我们提出了一种多原子版本的相位印记方法，在系统中产生暗孤子。我们从系统动力学的一般分析开始，观察到暗孤子和冲击波的出现。由于激波以陷阱频率振荡而孤子不以陷阱频率振荡，因此质心与孤子运动解耦。频率的详细调查显示，在平均场和多体图片获得的结果之间的显着差异。
2019-11-21 cond-mat.quant-gas
Long-range sound-mediated dark soliton interactions in trapped atomic condensates
一个远程孤子的相互作用进行了讨论，即两个或两个以上的暗孤子相互作用在一个非均匀的原子凝聚，修改各自的动力学通过交换声波，而从来没有直接接触。理想化的双势阱结构可以实现两个孤子的完美能量转移和完全的周期性恒等反转。两个实验相关的几何形状进行了分析，这应该使这种远程相互作用的观察。
2010-11-24 cond-mat.quant-gas
Quench-produced solitons in a box-trapped Bose-Einstein condensate
我们描述了一个在准一维盒阱玻色-爱因斯坦凝聚体中只利用各向同性s波散射长度的猝灭来制备孤子的方案。猝灭到初始一维耦合强度的四倍，在盒子的每个边界处产生一个孤子，然后在均匀的背景密度中传播并相互碰撞。在猝灭过程中没有非孤子激发产生。该程序是强大的散射长度斜坡率和最终散射长度的不匹配的缺陷。
2020-02-24 cond-mat.quant-gas
Dark solitons dynamics and snake instability in superfluid Fermi gases trapped by an anisotropic harmonic potential
在序参量方程的框架下，研究了各向异性费米气体中暗孤子的产生、动力学和稳定性。我们计算了暗孤子在陷阱中的振荡周期，并发现与基于Bogoliubov-de Gennes方程的结果很好的一致。通过研究初始偏心暗孤子在幺正极限下各种紧横向约束下的稳定性，不仅给出了动力学稳定性的判据，而且发现孤子以及孤子与涡旋环的混合体可以用不同的振荡周期来表征。最近实验的参数不符合稳定性标准[Nature { \bf 499}，426（2013）]。因此，而不是一个非常缓慢的振荡实验观察到的，我们发现，所产生的暗孤子经历了横向蛇不稳定性与崩溃成涡环，它传播的类似孤子的方式与近两倍大的周期。
2013-09-28 cond-mat.quant-gas
The Snake Instability of Ring Dark Solitons in Toroidally Trapped Bose-Einstein Condensates
我们发现，环形暗孤子的蛇不稳定性的发病需要对称性破缺。我们还明确阐明虚Bogoliubov模式和蛇不稳定性之间的联系，预测产生的涡反涡对的数量。此外，我们提出了一个简单的模型，给出了一个物理动机，为什么蛇不稳定发生。最后，我们表明，紧限制在一个环形的潜力，实际上提高了孤子衰减由于孤子运动的抑制。
2012-10-15 cond-mat.quant-gas
From vortices to solitonic vortices in trapped atomic Bose-Einstein condensates
受最近实验的启发，我们从理论上研究了细长阱中原子凝聚体中从二维到一维过渡过程中的涡旋动力学。我们探讨了从一个漩涡的动力学的暗孤子的一维极限接近的过渡，映射这种过渡作为一个关键的系统参数的函数。此外，我们探测这个过渡动态地通过滞后下的时间依赖性变形的陷阱在维度交叉。当在滞后期间探测孤子制度时，系统会损失显著的角动量，但值得注意的是，涡旋可以重新出现。
2016-03-18 cond-mat.quant-gas
Persistent bright solitons in sign-indefinite coupled nonlinear Schrodinger equations with a time-dependent harmonic trap
我们介绍了一个模型的基础上耦合的非线性薛定谔（NLS）方程的动力学和梯度项在两个方程前面的符号相反。它还包括与时间相关的非线性系数和抛物驱逐潜力。通过规范变换，我们证明，与一个特殊的选择的时间依赖性的陷阱，系统产生持续孤子。精确的单孤子和双孤子的解析解及其稳定性得到了数值模拟的证实。特别地，精确解表现出孤子之间的非弹性碰撞。
2015-07-02 cond-mat.quant-gas
Variational determination of approximate bright matter-wave soliton solutions in anisotropic traps
本文研究了长椭圆柱对称简谐势阱中吸引相互作用原子玻色-爱因斯坦凝聚体的基态。如果实现了真正的准一维极限，那么对于足够弱的轴向俘获，该基态采取非线性薛定谔方程的亮孤子解的形式。使用解析变分和高精度的数值解的Gross-Pitaevskii方程，我们系统地和定量地评估如何孤立像这个基态，在很宽的范围内的陷阱和相互作用强度。我们的分析表明，该制度中的基态是高度孤立的显着限制，只发生在实验上具有挑战性的陷阱各向异性。这一结果，以及我们更广泛的识别制度，其中基态是很好地近似我们简单的分析变分解，是相关的一系列潜在的实验，涉及吸引相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体。
2012-01-09 cond-mat.quant-gas
An escape of vector matter-wave soliton from a parabolic trap
我们证明了在光晶格中的玻色-爱因斯坦凝聚体中的矢量物质波孤子可以从抛物势形成的陷阱中逃逸，类似于霍金辐射。在有效质量符号相反的二分量玻色-爱因斯坦凝聚体中，粒子-反粒子对被低振幅亮-亮孤子模拟。结果表明，抛物势导致BEC分量的空间分离。在半无限隙中，一个具有化学势的组分产生周期性振荡，而另一个具有负有效质量的BEC组分则从陷阱中逃逸。讨论了原子通过空间周期线性耦合从一个BEC组分转移到另一个BEC组分的机制。
2017-06-21 cond-mat.quant-gas
Anomalous oscillations of dark solitons in trapped dipolar condensates
由于其巨大的纯度和可控性，偶极玻色-爱因斯坦凝聚体是研究基础非局域非线性物理的典范。在这里，我们表明，一个家庭的基本非线性波-暗孤子-被困在准一维偶极凝聚和目前的实验范围内。值得注意的是，孤子的振荡频率强烈依赖于原子之间的相互作用，与非偶极情况形成鲜明对比。粒子类比的失败，所以成功的暗孤子在一般情况下，占这种行为意味着这些结构是固有的扩展和非粒子。这些高灵敏度的波可以作为潜在的量子物质场的介观探针。
2016-10-06 cond-mat.quant-gas
Bound solitonic states in trapped multidimensional Bose-Einstein condensates
本文研究了简谐囚禁标量玻色-爱因斯坦凝聚体中多维束缚孤子态的存在性和稳定性。它们的平衡分离，作为一个措施的强度的孤子孤子或孤子涡涡相互作用，提供了不同的化学势$μ$。在中等（排斥）粒间相互作用强度范围内，静态束缚暗孤立子在细长凝聚体中是动态稳定的。在此范围之外，平面孤子的时间演化过程中表现出蛇形不稳定性，并衰减为非定常涡旋态。在低的$μ$下，可以观察到孤子和涡旋的后续动力学复发。在平衡态下，束缚暗孤子的分叉是束缚孤子涡旋。其中，两个开放和两个环涡线被证明存在与反向和同向旋转的稳态速度场。后者的流动配置演变，高化学势，成一个固定的3D链形涡和三个涡antivortex涡环序列，逮捕，否则增加角动量或线动量分别。作为分叉涡旋态的一个共同特征，它们的激发谱呈现出具有相关振荡动力学的不稳定模式。
2018-10-15 cond-mat.quant-gas
Stable Solitons in Three Dimensional Free Space: Self-Trapped Bose-Einstein Condensates with Spin-Orbit Coupling
通过变分方法和系统的数值分析，我们证明了在三维自由空间中，结合接触自吸引和自旋-轨道耦合的二元原子凝聚体中稳定孤子的存在性。根据分量内和分量间吸引力的相对强度，稳定孤子具有半涡旋或混合模结构。尽管在三维空间中局域立方自吸引引起超临界坍缩，但孤子在随机扰动、运动和碰撞下是稳定的。
2015-11-24 cond-mat.quant-gas
Parametric cooling of a degenerate Fermi gas in an optical trap
我们展示了一种新的技术用于冷却简并的费米气体在交叉光束的光学偶极阱，其中高能量的原子可以选择性地从陷阱通过调制的刚度的捕获势与非谐捕获频率。我们测量的冷却效果上的参数调制的频率和幅度的依赖性。研究发现，沿轴向俘获势的大的非谐性允许产生能量分布各向异性的简并费米气体，其中云的轴向能量可以降低到基态值。
2015-12-03 cond-mat.quant-gas
Vortex rings and vortex ring solitons in shaken Bose-Einstein condensate
在受振动束缚的玻色-爱因斯坦凝聚体中，可以出现不同的非线性相干模。在这里，我们集中在两种类型的相干模式，涡环孤子和涡环。在圆柱形阱中，涡环孤子可以表征为非线性厄米-拉盖尔模，其描述可以通过最优微扰理论来完成。产生涡环孤子所需的能量大于形成涡环所需的能量。这就是为什么在中等激发能下，涡环出现在涡环孤子之前。通过对囚禁$^{87}$ Rb原子的数值模拟，说明了涡旋环的产生.
2016-03-09 cond-mat.quant-gas
Stability and dispersion relations of three-dimensional solitary waves in trapped Bose-Einstein condensates
本文分析了圆柱形囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中三维孤立波的动力学性质。孤立波族从平面暗孤子分支出来，包括孤立涡、涡环和更复杂的交叉涡线结构，统称为Chladni孤子。这些引导孤立波的粒子状动力学提供了潜在的有利功能，其实施atomtronic电路，并发挥了关键作用，在亚稳态回路电流的产生。从含时Gross-Pitaevskii方程出发，计算了运动孤立波的色散关系及其动力学不稳定模。色散关系揭示了一个复杂的交叉和分叉的情况。对于静止结构，我们发现，对于$μ/\hbarω_\perp > 2.65$的孤立涡是唯一稳定的孤立波。更复杂的Chladni孤子仍然具有比平面暗孤子更弱的不稳定性，并且在实验中可以被看作是瞬态结构。完全随时间变化的模拟说明了典型的衰变方案，这可能会导致在多个分离的孤子涡的产生。
2015-10-06 cond-mat.quant-gas
Phase Winding a Two-Component BEC in an Elongated Trap: Experimental Observation of Moving Magnetic Orders and Dark-bright Solitons
实验研究了微波诱导两个赝自旋分量间拉比振荡作用下简谐陷波双分量BEC的相位缠绕动力学。虽然单粒子动力学可以通过将系统映射到双组分玻色-哈伯德模型来解释，但由于原子间排斥引起的非线性导致了实验中观察到的新效应：在线性磁场梯度的存在下，在达到临界缠绕后观察到类似于反铁磁序的定性稳定的移动磁序。我们还演示了如何相位绕组可以被用来作为一种新的工具，以产生丰富的暗-亮孤子在两个组件的BEC，打开了大门，这些非线性功能的新的实验研究。
2013-12-28 cond-mat.quant-gas
Bright solitons in a spin-orbit-coupled dipolar Bose-Einstein condensate trapped within a double-lattice
本研究通过调控偶极-偶极相互作用，在双晶格中实现自旋轨道耦合偶极玻色-爱因斯坦凝聚体亮孤子的产生与操控，并绘制稳定性相图，为复杂系统量子模拟提供新途径。
2023-11-14 cond-mat.quant-gas
Observation of magnetic solitons in two-component Bose-Einstein condensates
我们实验研究了简谐囚禁的二元超流混合物中自旋孤立波（磁孤子）的动力学。我们测量每个赝自旋分量的原位密度和它们的相对局部相位通过我们开发的干涉技术，因此，充分的磁孤子，而他们在陷阱中进行振荡运动。磁孤子具有非色散、无耗散的长时间动力学特性。通过在我们的超冷气体样品中压印多个磁孤子，我们设计了相同或相反磁化的孤子之间的二元碰撞，并绘制出它们的轨迹。
2020-07-09 cond-mat.quant-gas
Conditions for order and chaos in the dynamics of a trapped Bose-Einstein condensate in coordinate and energy space
本文用数值方法研究了被硬壁盒势截断的外部势阱限制的相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）动力学中的有序和混沌条件。BEC被激光搅动，以诱导激发，表现为被困云的不规则空间和能量振荡。将激光搅拌添加到外部阱导致与动态变化的组合外部+激光势阱相关的有效时变捕获频率。通过在坐标相空间和能量空间中绘制它们的轨迹来分析所产生的动力学。计算了系统的李雅普诺夫指数，证实了后一空间中混沌的存在。证明了量子效应和陷阱非谐性在能量空间中产生混沌，从而证实了它的存在，并暗示量子效应或陷阱非谐性是它的产生者。能量空间中的混沌不一定会转化为坐标空间中的混沌。在一般情况下，一个动态的捕获频率被发现，以促进在被困BEC混沌。一个明显的手段，以抑制混乱的被困BEC是通过增加外部陷阱的特征尺度相对于冷凝物的大小。
2016-04-05 cond-mat.quant-gas physics.comp-ph
Propagation of phase-imprinted solitons from superfluid core to Mott-insulator shell and superfluid shell
研究了超冷玻色子在具有超流（SF）和莫特绝缘体（MI）壳层结构的光晶格中的相位印记孤子。早期的研究[Konstantin V. Krutitsky，J. Larson，and M. Lewenstein，Phys.Rev.A82，033618（2010）.]报道了在玻色-哈伯德模型中的三种相位印记孤子：同相孤子、异相孤子和小波。在本文中，我们揭示了这些相位印记孤子的动力学相图，并发现了另一种类型的相位印记孤子，即混合孤子。在谐波捕获系统中，在SF核心处产生的孤子激发不能穿透到SF外壳中。这种在SF外壳表面的排斥可以通过在陷阱中心施加排斥势来消除。这些结果可以解释为BEC中激发的阻抗匹配与有效化学势或壳层中的局域粒子数的匹配，并且在局域单激发脉冲势产生的声波中也可以观察到类似的结果。
2021-09-03 cond-mat.quant-gas
Soliton resuscitations: asymmetric revivals of the breathing mode of an atomic bright soliton in a harmonic trap
State Research Center OPTIMAS and Fachbereich Physik, Technische Univerität Kaiserslautern（OPTIMAS州立研究中心与凯泽斯劳滕工业大学物理系）
研究了原子明亮孤子在谐振阱中呼吸模式的非对称复兴现象，通过推导频率谱近似表达式解释其非对称性。
2026-03-07 cond-mat.quant-gas quant-ph
Attractive Multidimensional Solitons in Trapping Potentials
Physical-Technical Institute of Uzbekistan Academy of Sciences（乌兹别克斯坦科学院物理技术研究所）；Department of Physics ”E.R. Caianiello”, University of Salerno（萨莱诺大学 E.R. Caianiello 物理系）
本文探讨了在非线性薛定谔系统中吸引相互作用下多维孤子的形成与稳定化机制，重点研究了原子玻色-爱因斯坦凝聚体和非线性光学中的稳定条件。
2026-03-30 cond-mat.quant-gas
Beating dark-dark solitons in Bose-Einstein condensates
受最近实验结果的启发，我们研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中出现的作为典型相干结构的拍频暗-暗孤子。我们展示了它们通过SO（2）旋转与暗-亮孤子的联系，并由此推断出它们的固有拍频和它们在抛物阱中的振荡频率。我们确定它们作为确切的周期轨道在Manakov限制的平等间和物种内的非线性强度与和没有陷阱，并展示了这种状态的持久性弱偏离此限制。我们还考虑了大的偏离Manakov极限，说明这种呼吸状态可能会被打破除了暗反暗孤子状态。最后，我们考虑了两个跳动的暗-暗孤子的动力学和相互作用的存在和不存在的陷阱，推断他们的典型的排斥作用。
2012-02-13 cond-mat.quant-gas
Matter-wave dark solitons in box-like traps
受箱形阱中准均匀玻色-爱因斯坦凝聚体实验研究的启发，我们数值研究了零温下箱形阱中暗孤子的动力学行为。我们考虑的情况下，侧壁的箱势上升，无论是作为一个幂律或高斯。虽然孤立子在盒子的均匀内部传播而没有耗散，但它通常在通过发射声波从墙壁反射期间耗散能量，从而导致孤立子速度的略微增加。我们将这种能量损失作为壁参数的函数。此外，在盒状陷阱中的多次振荡和反射中，孤子的能量损失和速度增加可能是显著的，尽管当孤子与环境声场平衡时，衰减最终变得稳定。
2016-09-30 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Thouless pumping and trapping of two-component gap solitons
本研究针对光学超晶格中双组分玻色气体的带隙孤子，探究其Thouless泵浦与囚禁效应，通过变分有效模型发现孤子宽度决定输运或囚禁行为，且可通过调控相互作用控制，为实验观测提供了依据。
2024-10-10 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Solitonic Solutions of the One-Dimensional Harmonically Trapped Repulsive Bose-Einstein Condensate via Neural Network Quantum States
North China Electric Power University（华北电力大学）
本文利用神经网络量子态方法研究一维谐振子束缚反常玻色-爱因斯坦凝聚体中的孤子解，发现亮孤子、双亮孤子和暗孤子，并验证其轨道稳定性。
2026-04-16 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Optically tuned soliton dynamics in Bose-Einstein condensates within dark traps
本研究利用不同方位角指数的交叉LG光束构建暗阱，通过GPE模拟探究BEC中孤子的形成与动力学，分析两种孤子产生方法，揭示阱形对孤子行为的调控作用，为相关量子应用提供支撑。
2024-12-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
Self-trapping of excitations: Two-dimensional quasiparticle solitons in an extended Bose-Hubbard dimer array
考虑到一个二维玻色-哈伯德旋量晶格与弱近邻相互作用和网站之间没有粒子转移，我们从理论上研究的能量从一个初始激发的二聚体，其余的晶格。超过临界相互作用强度，低能量的现场激发迅速分散在整个阵列，而更强的激发自陷，导致局部能量呼吸子和孤子。这些结构是光子晶格中离散的二维孤子的准粒子模拟。完整的多体模拟还证明了单粒子熵的局部化。
2016-12-20 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Bright solitons and self-trapping with a BEC of cold atoms in driven tilted optical lattices
本文提出了一种在倾斜光晶格中加载原子BEC产生亮物质孤子的方法。它表明，人们可以实现自聚焦制度的波包动力学通过适当地调整相位的驱动场相对于布洛赫振荡的相位。如果原子-原子相互作用大于某个临界值$g_{min}$，这种自聚焦机制之后就会形成亮孤子。将相互作用增加到另一个临界值$g_{max}$以上会使该过程不稳定。而不是孤立子的形成，现在遇到的非相干自陷现象。在这种状态下，一部分原子被困在非相干局域波包中，而其余的原子则以弹道方式扩散。
2010-02-10 cond-mat.quant-gas quant-ph
Vortical and fundamental solitons in dipolar Bose-Einstein condensates trapped in isotropic and anisotropic nonlinear potentials
我们预言了在具有排斥偶极-偶极相互作用（DDI）的偶极玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中存在稳定的基本亮孤子和涡旋亮孤子。凝聚体被困在二维平面的排斥接触相互作用的帮助下，其局部强度增长$\sim r^{4}$从中心到周边，而偶极子是垂直于自陷平面。垂直方向上的限制由通常的谐振子势提供。我们的目标是扩展最近引起的概念的明孤子和孤立涡的自陷的赝势，这是由从中心到外围的强度增长的排斥本地非线性引起的，当捕获机制与远程排斥DDI竞争的情况下。另一个目的是推广对各向异性非线性赝势中椭圆涡旋和孤子的分析。利用变分近似和数值模拟，我们构造了具有涡旋性的自陷模族$\ell =0$（基本孤子）、$\ell =1$和$\ell =2$ .在各向异性赝势的偏心率达到各自的临界值之前，含有$\ell =1$的基本孤子和涡旋都是稳定的。含$\ell =2$的旋涡仅在各向同性模型中是稳定的。
2013-08-02 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Solitons in dipolar Bose-Einstein condensates with trap and barrier potential
研究了在具有势垒的陷阱势中，孤子在偶极BEC中的传播。孤子的传输，反射和分裂作为本地和偶极非本地相互作用之间的比率的函数的制度进行了分析和数值。观察到缺陷对孤子的相干分裂和融合。得到了分裂孤子融合的条件，并给出了由非局域偶极相互作用强度决定的离域跃迁。预测的现象可用于物质波分离器和使用物质波孤子的干涉仪的设计。
2012-02-17 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
Self-trapping and splitting of bright vector solitons under inhomogeneous defocusing nonlinearities
我们发现，双峰系统的空间非均匀散焦立方非线性，其强度增长的外围，可以支持稳定的两个组件的孤子。对于足够强的XPM相互作用，具有重叠分量的矢量孤子变得不稳定，而具有空间分离分量的稳定孤子族出现。具有分离分量的稳定复合体不仅可以由基孤子组成，而且也可以由多极子组成。
2011-10-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Motion of ferrodark solitons in trapped superfluids: spin corrections and emergent oscillators
Graduate School of China Academy of Engineering Physics（中国工程物理研究院研究生院）；University of Otago（奥塔哥大学）
研究铁暗孤子在超流体中的运动，通过自旋修正和涌现势揭示其动力学行为。
2025-12-04 cond-mat.quant-gas 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
Gray/dark soliton behavior and population under a symmetric and asymmetric potential trap
数值研究了高斯势垒高度和宽度对对称势阱和非对称势阱中灰孤子布居的影响。利用密度工程方法在双势阱中产生灰孤子。在双势阱中，通过关闭高斯势垒，两个相同的玻色-爱因斯坦凝聚体碎片被限制并碰撞。我们发现，灰孤子的布居数可以通过高斯势垒高度和宽度来控制。我们还研究了灰孤子布居数与耦合强度的关系。此外，我们还研究了双阱势中存在的不对称性的影响。我们观察到，这种不对称性总是摆动灰孤子的碰撞点。随后，我们利用相位印记方法产生了一个稳定的暗孤子，并观察到双阱势阱中的初始不对称性使暗孤子产生振荡。
2022-10-29 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Macroscopic quantum many-body tunneling of attractive Bose-Einstein condensate in anharmonic trap
研究了吸引原子玻色-爱因斯坦凝聚体的稳定性和非简谐势阱中的宏观量子多体隧穿。我们利用相关的两体基函数，保持所有可能的两体相关性。非谐波参数（$λ$）从谐波缓慢调谐到非谐波。对于每一个选择的$λ$的多体方程求解的解析。范德华相互作用的使用给出了与平均场结果大不相同的真实图像。对于弱非谐性，我们观察到，吸引凝聚获得稳定性与更多的玻色子相比，在纯谐波陷阱。从共振态到具有弱非谐性的束缚态的转变也与Moiseyev { \it et.al.}的早期研究有很大不同。[J.物理B：在。摩尔光学物理{ \bf{37} }，L193（2004）]。我们还研究了隧道的亚稳凝聚体非常接近的临界数$N_{cr}$的崩溃，并观察到近崩溃的MQT是占主导地位的衰变机制相比，两体和三体的损失率。我们还观察到MQT在临界点附近的幂律行为。对纯谐波陷阱的计算结果与平均场的计算结果一致。然而，尽管MQT仍然是主要的衰变机制，但我们未能恢复非简谐陷阱中的幂律行为。
2013-06-05 cond-mat.quant-gas quant-ph
Dynamical self-trapping of two-dimensional binary solitons in cross-combined linear and nonlinear optical lattices
本文研究交叉组合线性与非线性光学晶格中二维二元玻色-爱因斯坦凝聚孤子的动力学自俘获现象，通过变分分析和GPE数值模拟发现非线性光学晶格诱导的动力学势垒导致孤子在参数空间中被俘获，并展示了其在非平衡位置保持静止及抵抗重力下落的能力。
2023-10-31 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Rydberg-induced Solitons: Three-dimensional Self-trapping of Matter Waves
提出了一种在玻色-爱因斯坦凝聚体中产生稳定的三维亮孤子的方案，所谓时空“光子弹”的物质波模拟。非共振打扮到里德堡$nD$ -状态，提供非局部吸引力的相互作用，导致自陷的介观原子云的集体激发的里德伯原子对。我们提出了详细的势计算，并通过数值模拟证明了在现实的实验条件下稳定的孤子的存在。
2011-04-27 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
Dark soliton in quasi-one-dimensional Bose-Einstein condensates with a Gaussian trap
本文研究了非谐外势作用下准一维玻色-爱因斯坦凝聚体中的暗孤子。理论模型基于Muñoz-Mateo和Delgado（MMD）方程，该方程描述了具有排斥性原子间相互作用的雪茄形BEC。由于MMD方程为非多项式形式，孤子-声复合不能呈现立方模型中的模式。我们进行数值模拟比较这两种情况。
2013-11-08 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Dropleton-Soliton Crossover mediated via Trap Modulation
通过数值求解修正的Gross-Pitaevskii方程，我们报道了在稀释的玻色-爱因斯坦凝聚体中，通过调节外部约束势，液滴到孤子的渡越。通过研究凝聚体的分数密度，证明了这种交叉，该凝聚体从弱约束下的平头曲线平滑地迁移到强约束下的亮孤子。这种过渡发生在势的一个区域上，其强度在一个数量级上变化，因此应该被称为交叉。我们通过探索束缚对的大小和其中粒子密度的分支来补充我们的研究。最终，所有这些都有助于我们在由陷阱强度和粒子数定义的空间中得到相图，该相图显示了由液滴和孤子组成的两相的形成，以及这两者共存的状态。
2022-04-12 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Spontaneous formation and non-equilibrium dynamics of a soliton-shaped Bose-Einstein condensate in a trap
提出了准二维非平衡玻色-爱因斯坦凝聚体在面内势场中的玻色激发自组织。利用谱展开方法，得到了囚禁在外部非对称抛物势中的玻色-爱因斯坦凝聚体的非线性、驱动耗散Gross-Pitaevskii方程的解.我们发现，与以前的观察形成鲜明对比，凝聚体可以自发地获得空间均匀泵浦的孤子状形状。这种凝聚孤子在抛物阱中进行振荡运动，也可以自发旋转。分析了空间非对称势阱中凝聚孤子的稳定性。除了超冷原子非平衡玻色-爱因斯坦凝聚体的非线性动力学外，我们的研究结果还可以应用于半导体异质结构中量子阱激子和腔极化激元的凝聚体以及光子的凝聚体.
2015-06-09 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el nlin.PS
Dark solitons in a trapped gas of long-range interacting bosons
我们考虑了暗孤子动力学中短程排斥和同号长程相互作用的相互作用，作为一维玻色气体中典型的相干非线性激发。首先，研究了基态的形式，然后探讨了孤立波的存在性及其稳定性，并通过直接数值模拟加以证实。我们发现，单暗孤子和多暗孤子状态可以存在，并且在长程相互作用的存在下具有普遍的鲁棒性。我们分析了这种激励的振动模式，发现它们各自的频率显着上移的长程相互作用的强度增加。事实上，我们发现，一个prefactor的长程相互作用被认为是可比的陷阱强度可能upshift暗孤子振荡频率由{ \it一个数量级}，在比较既定的一个$Ω/\sqrt{2}$在一个陷阱的频率$Ω$。
2022-03-01 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Confinement of matter-wave solitons on top of a pedestal-shaped potential
波包从向下的势阶和吸引势的反射，被称为量子反射，已经被探索用于明亮的物质波孤子，主要强调将它们捕获在圆顶形势的顶部的可能性。在数值模拟中，我们观察到，运动孤子返回的边界的潜力，并保持足够长的时间被困。孤立子的穿梭运动伴随着从陷阱边界的每次反射中脱落一定量的物质，从而降低了它的范数。考虑了单孤子和双孤子的组态.讨论了碰撞孤子轨迹的不连续跳跃。在双孤子结构中，运动孤子模的阶跃衰减中观察到的时移与轨迹跳跃现象有关。所得结果可为设计新的玻色-爱因斯坦凝聚体孤子实验提供参考。
2021-01-06 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Matter wave switching in Bose-Einstein condensates via intensity redistribution soliton interactions
利用弱相互作用的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中组分间的时变非线性（s-波散射长度）耦合，我们证明了通过形状改变/强度再分布（物质再分布）孤子相互作用，组分间物质波转换（原子转移分数）的可能性.通过适当地调整陷阱势、原子散射长度和原子增益或损失，研究了一维双分量BEC的亮-亮N孤子解.特别地，我们证明了在与时间相关的参数相关的一定条件下，通过改变坐标变量和波函数，可以将有效的一维耦合Gross-Pitaevskii（GP）方程转化为耦合非线性薛定谔（CNLS）方程描述的完全可积Manakov模型.得到了与时间无关的排斥型谐波势、周期调制型谐波势和扭结型调制型谐波势的单孤子解，并证明了两孤子解和三孤子解的形状变化/物质重分布相互作用.孤立子的标准弹性碰撞仅在特定选择的孤立子参数下发生。
2011-02-04 cond-mat.quant-gas nlin.SI
Bright soliton dynamics in Spin Orbit-Rabi coupled Bose-Einstein condensates
研究了含时谐振子阱中自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚的动力学，通过构造拉克斯对证明了动力学系统是完全可积的。然后，我们采用规范变换的方法来见证一个相对较小的值的SO耦合在时间无关的谐波陷阱相比，他们的同行在瞬态陷阱的凝聚的快速振荡。通过对瞬态势阱中凝聚态从束缚势阱到排斥势阱的演化过程的跟踪，我们发现凝聚态在排斥势阱中发生了坍缩。我们进一步指出，人们可以通过费什巴赫共振来操纵散射长度，从而延长束缚阱的寿命，使凝聚态复活。以SO耦合态为初始态，数值模拟结果表明，在SO耦合BEC上加强Rabi耦合，虽然破坏了动力学系统的可积性，但并不影响凝聚体的稳定性。
2017-03-27 cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Two dimensional bright solitons in dipolar Bose-Einstein condensates with tilted dipoles
讨论了偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中偶极相对于孤子平面的取向对二维亮孤子物理性质的影响。以前的研究中，这样的孤子涉及偶极子垂直或平行于凝聚平面。倾斜角构成了一个额外的调谐参数，这有助于我们控制面内各向异性的孤子，以及提供访问以前忽略的相互作用参数的孤子稳定性制度。此外，它可以用来驱动凝聚体进入声子不稳定性，而不改变其相互作用参数或陷阱的几何形状。在均匀的二维倾斜偶极子凝聚体中，声子不稳定性总是以瞬态条纹图案为特征，最终破裂成亚稳态孤子气体。最后，我们演示了如何偶极BEC在浅阱最终可以变成一个自陷物质波的绝热方法，涉及到倾斜角的调谐。
2015-06-07 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Superheavy dark-bright soliton as a signature of spatial symmetry breaking transition in harmonically trapped Bose mixtures
School of Physics, Northwest University（西北大学物理学院）；School of Science, Xi’an Technological University（西安工业大学理学院）；Graduate School, China Academy of Engineering Physics（中国工程物理研究院研究生院）；NSFC-SPTP Peng Huanwu Center for Fundamental Theory（国家自然科学基金委-中子物理联合基金基础理论彭桓武研究中心）；Shaanxi Key Laboratory for Theoretical Physics Frontiers（陕西省理论物理前沿重点实验室）；Fundamental Discipline Research Center for Quantum Science and technology of Shaanxi Province（陕西省量子科学与技术基础学科研究中心）
研究谐波捕获的两组分玻色 - 爱因斯坦凝聚体中暗亮孤子动力学，发现相互作用参数超阈值时其运动转变，有效孤子质量发散，通过构建函数和变分法揭示机制，得到相图并讨论对量子计量学的影响。
2026-07-13 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Instabilities of vortex-ring-bright soliton in trapped binary 3D Bose-Einstein condensates
在耦合Gross-Pitaevskii方程组下，数值研究了三维玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋环亮相干结构的不稳定性，并给出了解析解释.有趣的是，观察到具有足够大量的亮分量的填充涡核减小了涡环稳定性的参数区间。在这方面，我们已经确定了几个线性不稳定性和一个非线性参数不稳定的机制。据我们所知，其中两个线性不稳定性与先前报道的线性不稳定性在性质上不同，并且与$m=0$和$m=1$的方位角模式有关，即，涡流与固定环形状的偏差。我们的非线性参数共振不稳定性之间发生的$m=0$和$m=2$模式和信号之间的能量交换。
2021-09-17 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Photon-atomic solitons in a Bose-Einstein condensate trapped in a soft optical lattice
研究了软一维光晶格（OL）中无碰撞玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）的基态（GS）。我们表明，LFE引起的一个扭曲变形的潜力，非局部的潜力造成的相位变形，和一个有效的自相互作用的冷凝物。其结果是，稳定的光子原子晶格孤子，包括一个光学组件，在软OL的变形的形式，与本地化的物质波分量的组合，产生在蓝失谐设置，没有任何原子之间的直接相互作用。这些实现系统GS的自陷模与由OL势和原子间碰撞相互作用支持的带隙孤子有着本质的不同。随着BEC中原子数的增加，出现了从松散束缚模到紧密束缚模的转变。
2013-05-28 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Progress towards quantum-enhanced interferometry with harmonically trapped quantum matter-wave bright solitons
本文研究了具有附加谐波囚禁的准一维波导中超冷玻色子原子的吸引相互作用动力学。首先，我们准备系统在其基态，然后移动零的谐波陷阱和开关附近的陷阱中心的额外的窄散射势。在与势垒碰撞两次后，我们建议测量与初始条件相反的原子数。量子增强干涉测量与量子亮孤子使我们能够预测检测的散射电位的偏移与单粒子实验相比，精度大大提高。在未来的实验实现中，这可能导致测量由重力势中的小水平梯度引起的弱力-分辨率为几微米，主要由孤子的大小决定。我们的数值模拟的基础上严格证明有效的潜在的方法[物理评论快报。102，010403（2009）和Phys. Rev. Lett. 103，210402（2009）]。我们选择我们的参数，使证明的先决条件（孤子不能分裂，能量的原因）总是满足，从而探索一个参数制度无法通过Gross-Pitaevskii方程的平均场描述由于薛定谔猫态发生在多粒子量子动力学。
2016-11-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
