Three dimensional ring vortex solitons and their stability in Bose-Einstein condensates under magnetic confinement
本文研究了在简谐势约束下，吸引和排斥的BEC中的环形涡旋孤子。对于给定的原子相互作用强度，数值计算得到了一类由内禀涡度的径向激发数和缠绕数定义的稳定环涡孤子。我们发现，环形涡旋孤子的基态和径向激发态的稳定性对缠绕数的依赖性不同。大缠绕数的环形涡旋孤子的基态对随机扰动是动态不稳定的。具有大缠绕数的环形涡旋孤子的径向激发态对应于增加的崩塌阈值，因此可以在足够小的原子相互作用强度下稳定。基态和径向激发态在大的相互作用强度下也表现出不同的动力学演化。前者在横向上同时表现出对称分裂，而后者在纵向上表现出周期性的扩张-合并循环。
2012-08-03 cond-mat.quant-gas
Two-dimensional dipolar Bose-Einstein condensate bright and vortex solitons on one-dimensional optical lattice
通过求解三维Gross-Pitaevskii方程，我们产生了两维轴对称各向异性的偶极玻色-爱因斯坦凝聚体亮孤子，它们与原子间的排斥相互作用仅由一个弱的一维光晶格（OL）稳定，分别沿偶极极化方向和垂直于偶极极化方向排列.在前一种情况下，也可以产生涡旋孤子。我们发现，它是可能的，使一个稳定的小相互作用的轴对称偶极孤子阵列放在交替OL网站。此外，我们证明了两个这样的孤子碰撞的弹性性质。
2012-01-09 cond-mat.quant-gas
Three-dimensional vortex-bright solitons in a spin-orbit coupled spin-$1$ condensate
利用平均场模型的数值解和变分近似，研究了三维自旋轨道耦合三分量超精细自旋1玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中稳定和亚稳涡旋亮孤子.自旋轨道耦合提供吸引力，形成涡亮孤子在吸引和排斥旋量BEC。在弱极性相互作用下，这些涡旋亮孤子的基态是轴对称的。对于足够强的铁磁相互作用，我们观察到一个完全不对称的涡亮孤子的出现作为基态。我们还数值研究了运动孤子。目前的平均场模型不是伽利略不变量，我们使用伽利略变换的平均场模型产生的运动孤子。
2017-12-23 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Stable matter-wave soliton in the vortex core of a uniform condensate
我们证明了在均匀非偶极凝聚体的涡旋核中存在稳定的、可动的偶极或非偶极三维物质波孤子。对于强偶极孤子，所有种内和种间的接触相互作用都是排斥的。对于弱偶极或非偶极孤子，孤子中的种内接触相互作用对形成紧凑孤子是有吸引力的。孤子可以沿着涡核以恒定的速度传播而不发生任何变形。两个这样的孤子在中等速度下发生准弹性碰撞。我们说明的结果使用现实的相互作用在一个平均场模型的二进制$^{87}$ Rb- $^{85}$ Rb和$^{87}$ Rb- $^{164}$ Dy系统。
2015-06-23 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Vortex-bright solitons in a spin-orbit coupled spin-$1$ condensate
利用变分法和平均场模型的数值解研究了准二维自旋轨道耦合（SO耦合）超精细自旋1三分量玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中的涡旋亮孤子.对于弱铁磁和极性相互作用，这些涡旋亮孤子的基态是径向对称的。对于足够强的铁磁相互作用，我们观察到非对称涡旋亮孤子的出现作为基态。我们还数值研究了稳定运动孤子和它们之间的二元碰撞。目前的平均场模型不是伽利略不变量，我们使用伽利略变换模型产生的运动孤子。在低速时，两个{ \em同相}孤子的迎头碰撞导致孤子对的坍缩或融合。另一方面，在迎头碰撞中，两个{ \em异相}孤子强烈地相互排斥，并在实际碰撞之前追溯它们的轨迹。在低速下，在碰撞参量下，{ \em异相}孤子像两个刚性经典圆盘一样偏离其原始轨迹。这些{ \em异相孤子}的行为类似于经典圆盘，它们的碰撞动力学受经典运动定律的支配。然而，在大的速度下，两个SO耦合的旋量孤子，不管相位差如何，都可以像两个量子孤子一样以迎头碰撞的方式穿过彼此。
2016-12-10 cond-mat.quant-gas
Nonlinear quantum piston for the controlled generation of vortex rings and soliton trains
我们提出了一种简单的方法来产生非线性激发在一个可控的方式管理相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体。在经典活塞的量子类似物的作用下，凝聚原子被推过陷阱，在准一维情形中产生全三维凝聚体中的涡环或孤子串。涡环的形成是由于激波训练的横向不稳定性受到波间能量传递的增强和支持。我们阐明了在何种意义上的原子云内的自相互作用定义所产生的涡环和孤子串的属性。基于量子活塞方案，我们研究了两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的行为，分析了附加超流体的存在如何影响另一组分中涡环或孤子的产生，反之亦然。最后，我们展示了在不混溶制度的两个组件系统内的skyrmions的动态出现。
2013-05-17 cond-mat.quant-gas
Controlled engineering of a vortex-bright soliton dynamics using a constant driving force
涡亮孤子可以围绕一个固定点进动。在这里，我们发现，数值的不动点和相关的岁差轨道可以移动通过施加一个恒定的驱动力的明亮的分量，位移与力的负号成正比。这种强大的动力学，然后讨论了理论上的涡亮孤子作为一个有效的点粒子，解释所观察到的动态和预测新的，随后证实。通过适当地调节力，可以引导涡亮孤子沿着任意的轨迹运动，包括它可以被任意地钉扎和释放。这一发现开启了一个高度灵活和可控的方法工程的动态结构的玻色-爱因斯坦凝聚体的旋涡。
2021-07-17 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Dynamics of quasi-one-dimensional bright and vortex solitons of a dipolar Bose-Einstein condensate with repulsive atomic interaction
通过对三维Gross-Pitaevskii方程的数值和变分分析，研究了雪茄状偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中大排斥原子相互作用下亮孤子和涡亮孤子的形成和动力学.给出了孤子稳定区域的相图。我们还研究了孤子的呼吸振荡动力学以及两个孤子在大速度下的碰撞动力学。两个静止时并排放置的孤子在偶极引力作用下聚结形成一个稳定的束缚孤子分子。
2011-04-04 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Algebraic bright and vortex solitons in defocusing media
我们证明了空间非均匀散焦非线性景观的非线性系数向周边增长为[1+abs（r）]**a支持一维和二维的基本和高阶亮孤子，以及涡旋孤子，代数衰减的尾巴。只要非线性增长率超过维数，孤子的能量流就会收敛，a>D.当非线性增长率足够大时，基孤子总是稳定的，而多极子和涡旋是稳定的。
2011-08-11 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Soliton Instabilities and Vortex Streets Formation in a Polariton Quantum Fluid
激子-极化激元是研究玻色量子流体性质的最佳体系。我们在这里报告的观察暗孤子的工程圆形障碍物和他们的衰变成街道的量子化漩涡。我们的实验提供了一个时间分辨的访问的极化激元的相位和密度，这使得自由发展的极化激元的不稳定性的定量研究。孤子的衰减被量化，并确定为耗散极化激元气体中的无序引起的横向扰动的影响。
2011-09-30 cond-mat.quant-gas
Observation of self-patterned defect formation in atomic superfluids -- from ring dark solitons to vortex dipole necklaces
本研究在二维原子超流体中通过淬灭圆形盒势阱实验实现了环暗孤子的产生，观测到其横向不稳定性导致圆形涡旋偶极阵列的图案化形成，并揭示了涡旋解绑、钉扎及稀疏脉冲发射等动力学过程，为研究多维暗孤子和拓扑缺陷开辟了新途径。
2023-09-09 cond-mat.quant-gas
Dark solitons generation and their instability dynamics in two dimensional condensates
本文采用不同的方法数值分析了铷原子凝聚体中二维物质波暗孤子的形成及其动力学过程。一个初始印记尖锐的相位梯度导致动态形成的静态孤子以及非常浅的灰孤子，而一个光滑的梯度只创建灰孤子。孤子的深度和速度由相位梯度的空间宽度提供，并且它也强烈地影响二维孤子的蛇形不稳定性动力学。由不稳定孤子产生的涡旋偶极子具有丰富的动力学性质。值得注意的是，涡旋偶极通过瞬变暗团或涡偶素态湮灭，涡旋偶极对之间或涡旋偶极与单个涡旋之间的涡旋交换等，当初始相位梯度足够大时，孤子可以直接衰减为涡偶而不是涡旋对，并且衰减速率增大。稍后，我们讨论了产生暗孤子的替代技术，其中涉及高斯势垒和依赖于时间的相互作用，包括线性和周期性的。孤子的性质可以通过调节势垒的振幅或宽度来控制。在线性情况下，孤子的数目和深度取决于相互作用的猝灭时间。对于周期性调制，瞬态孤子晶格出现其周期性取决于调制频率，通过波数选择由本地Bogoliubov频谱。有趣的是，对于足够低的势垒，法拉第图案和孤子晶格共存。如果存在法拉第图样，则孤子晶格的蛇形不稳定动力学特性被修改。
2017-04-18 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Vortex solitons in twisted circular waveguide arrays
我们解决的形成扭曲的圆波导阵列的拓扑状态，并发现扭曲导致的新的涡旋孤子的基本性质的重要差异，出现在非线性制度的相反的拓扑电荷。我们发现这种系统具有罕见的性质，即顺时针和逆时针涡旋态是不等价的。对具有C_{6v}离散旋转对称性的阵列，我们发现纵向扭转使具有最低拓扑荷m=+-1的涡旋孤子稳定，而在具有相同对称性的无扭转阵列中，这些涡旋孤子总是不稳定的。扭曲也导致了不稳定域的出现，否则稳定的孤子与m=+-2，并产生涡旋模式与拓扑电荷m=+-3，是禁止在无扭曲阵列。总的来说，我们建立了严格的关系之间的离散旋转对称性的阵列，其扭曲方向，和可能的孤子拓扑电荷。
2022-08-09 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Dragging two-dimensional discrete solitons by moving linear defects
研究了附着在运动缺陷上的小振幅孤子在二维离散非线性薛定谔（DNLS）晶格中的迁移率。结果进行了比较的情况下，当一个自由的小振幅的二维离散孤子踢在均匀晶格。与先前已知的结果一致，经过一段时间的瞬态运动的自由孤子转化为本地化模式钉扎的Peierls-Nabarro潜力，无论初始速度。然而，附着在运动缺陷上的孤立子可以被拖曳无限长的距离（包括具有突然转弯和圆形轨迹的路线），几乎没有损失，只要拖曳速度小于某个临界值。研究了两个缺陷对孤子碰撞的影响。如果速度足够小，碰撞导致自发对称性破缺，特征是两个孤子融合成一个单独的孤子，它仍然附着在两个缺陷中的任何一个上。
2011-07-04 cond-mat.other cond-mat.quant-gas nlin.PS
Chladni solitons and the onset of the snaking instability for dark solitons in confined superfluids
预测了通道超流中由交叉涡线组成的复杂孤立波。它们在圆柱形陷阱中的形状包括十字架、辐条轮和希腊语$Φ$，并追踪平面暗孤子不稳定振动模式的节线，类似于Chladni的膜振动图。定常孤立波扩展了一个家庭的解决方案，其中包括以前已知的孤波涡和涡环。从玻色-爱因斯坦凝聚体（BECs）和超流费米气体穿过BEC-BCS交叉的尺度分离出发，预测了它们从暗孤子开始的分岔点，表明蛇形不稳定性的新的不稳定模式的开始，并得到了全数值计算的证实。在超冷气体实验中，通过暗孤子的种子衰变可以观测到Chladni孤子。
2014-11-21 cond-mat.quant-gas
Control of light-atom solitons and atomic transport by optical vortex beams propagating through a Bose-Einstein Condensate
利用非线性薛定谔方程和Gross-Pitaevskii方程，模拟了远红失谐涡旋光束通过玻色-爱因斯坦凝聚体的传输。我们表明，形成的耦合光/原子孤子，旋转的方位角移动之前切向，携带角动量。孤子的数目和速度取决于光场的轨道角动量。使用贝塞尔-高斯光束增加了径向约束，使孤子可以以固定的方位角速度旋转。我们的模型提供了一个高度可控的方法，引导BEC和原子运输。
2022-03-22 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Vortex solitons: Old results and new perspectives
回顾了一些著名的和一些最近的结果，二维和三维（2D和3D）孤子，重点是国家进行嵌入涡。与通常稳定的一维孤子不同，在具有立方聚焦非线性的二维和三维模型中，二维和三维孤子分别易受临界和超临界坍缩引起的不稳定性的影响。涡旋孤子具有更强的分裂不稳定性。出于这个原因，一个中心问题是寻找可以稳定2D和3D孤子的物理设置。审查涉及，第一，两个既定的主题，即，通过竞争非线性或通过捕获势（谐振子和空间周期势）稳定涡旋孤子。前一个专题包括一个新的补充，即，稳健量子液滴的预测。另外两个主题概述了新的计划，阐述了稳定的涡旋孤子的创建。一种方案依赖于在二元BEC中使用自旋-轨道耦合（SOC），使得可以预测稳定的2D和3D孤子，其耦合或混合涡旋S=0和（+/-）1的分量（分别为半涡旋（SV）或混合模式（MRM））。在该系统中，情况在2D和3D几何形状中是不同的。在二维情况下，SOC有助于产生一个基态（GS），表现为稳定的SV或MM孤子，其范数低于临界崩溃的阈值。在3D几何中，超临界坍缩不允许产生GS，但可以构造SV和MM类型的亚稳态孤子。另一种新的方案使得在微波辐射耦合的二元BEC中产生具有任意高S的稳定的二维涡环孤子成为可能。此外，还讨论了其他一些问题，如耗散介质中的涡旋孤子以及在实验中产生涡旋孤子的尝试。
2019-04-27 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Transfer of solitons and half-vortex solitons via adiabatic passage
本文提出利用绝热通道在自旋轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体的光学晶格中传递孤子和半涡旋孤子，通过暗态机制实现高效转移，并适用于多维及分裂传递场景。
2024-11-05 cond-mat.quant-gas
Large transverse shifts appearing upon passage of vortices through oblique dark solitons
我们发现，当一个单一的涡旋对流的流动背景与一个斜暗孤子在离焦克尔型介质碰撞，它通过斜孤子，但这一过程是伴随着相当大的垂直移动的涡旋增长与暗孤子的倾斜角相对于流动的方向的减小和减小的流动（或碰撞）速度的增加。在与涡旋的相互作用不会导致斜暗孤子形状发生剧烈变形的参数范围内，这种位移可以在涡旋孤子沿斜暗孤子附近表现出垂直位移的“流线“运动的假设下进行解析估计.当暗孤子与运动的涡旋偶极子或旋转的等拓扑荷涡旋对碰撞时，也观察到类似的效应。
2014-05-22 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
On the momentum of solitons and vortex rings in a superfluid
本文研究了在超流中运动的局域激发，如孤子和涡环的动量计算。通过质量通量密度积分直接计算动量会导致积分收敛不良。我建议一种方法的重整化的积分与明确分离的一项有关的涡线。这一项可以明确计算，并给出了主要贡献的环，其大小是大的愈合长度相比。我比较我的方法与琼斯和罗伯茨处方的重整化。我调查的情况下，一个均匀的超流体，超流体在一个圆柱形的陷阱。我讨论的序参量的相位跳跃的计算，并获得一个简单的估计，这种跳跃的一个大环的陷阱。
2014-07-30 cond-mat.quant-gas
Half-vortex soliton lattices in spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates with a quasi-flat band
Shanghai University（上海大学）；Universidade de Lisboa（里斯本大学）
研究在具有准平坦带的自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体中半涡旋孤子晶格的存在性和稳定性，通过双组分格鲁泽-皮塔耶夫斯基方程框架，展示在准平坦带附近可以以极小的原子数激发半涡旋孤子及其晶格，并受局部对称性约束。
2026-01-08 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Vortex solitons in two-dimensional spin-orbit coupled Bose-Einstein condensates: effects of the Rashba-Dresselhaus coupling and the Zeeman splitting
我们提出了一个分析的二维（2D）的物质波孤子，由Gross-Pitaevskii方程的自吸引和交叉吸引，其中包括自旋轨道耦合（SOC）的一般Rashba-Dresselhaus形式，并分别，Rashba耦合和塞曼分裂的伪旋量系统。半涡旋（SV）和混合模式（MM）孤子的家庭被构造，它们存在于自由空间中，并且是稳定的，因为SOC项防止临界崩溃的发生，并以孤子的形式创建否则丢失的基态。DresselhausSOC对涡旋孤子产生破坏性影响，而塞曼项则使MM态转变为SV态，最终导致离域.孤子族的存在域和稳定边界。对于SOC系统的物理相关参数，二维孤子中的原子数受到$\sim 1.5\times 10^{4}$的限制。结果是通过结合分析和数值方法得到的。
2016-08-16 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
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
Hamilton's equations of motion of a vortex filament in the rotating Bose-Einstein condensate and their "soliton" solutions
囚禁玻色-爱因斯坦凝聚体中量子化涡丝的运动方程[A. A. Svidzinsky和A. L. Fetter，Phys.Rev.A { \bf 62}，063617（2000）]已被推广到任意非谐各向异性旋转陷阱的情况，并以变分形式给出。对于在对称平面$y=0$存在下的形式为$ρ=f(x^2+y^2+\mbox{Re\,}Ψ(x+iy))$的凝聚密度分布，在求积式中找到了描述到达表面的U型和S型定常涡和孤立波的解$x(z)$。在严格的圆柱形几何中也发现了沿$z$轴均匀运动的涡丝的类似三维构形。分析了解对函数$f(q)$形式的依赖性。
2016-09-13 cond-mat.quant-gas
Vortex and soliton dynamics in particle-hole symmetric superfluids
我们以超冷原子的BCS态为例，提出在粒子-空穴对称超流体中诱导拓扑缺陷，并探测其时间演化和衰变。我们证明了粒子-空穴对称超流体的时间演化是定性不同的，并指出，在粒子-空穴对称流体的拓扑缺陷的动力学强烈修改。我们得到的结果为不同的收费，并比较它们与标准的Gross-Pitaevskii预测的玻色-爱因斯坦凝聚体。我们强调了可观察到的签名的粒子-空穴对称性的动态衰减孤子和随后的漩涡。
2021-11-15 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Vortex solitons in large-scale waveguide arrays with adjustable discrete rotational symmetry
研究通过调节环形波导阵列的离散旋转对称性，揭示了其对涡旋孤子性质、相位奇点分裂及稳定性的显著影响，发现仅高电荷涡旋孤子稳定且稳定态数量随对称性阶数降低而减少。
2023-09-09 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Stability of dark solitons in a bubble Bose-Einstein condensate
Instituto de Física, Universidade de São Paulo（圣保罗大学物理研究所）；Instituto de Física Teórica, Universidade Estadual Paulista（圣保罗州立大学理论物理研究所）；Department of Mathematics, McMaster University（麦克马斯特大学数学系）
研究球形玻色-爱因斯坦凝聚体表面上暗孤子的稳定性，发现非线性参数超过阈值时孤子通过蛇形不稳定性衰变为涡旋偶极子，并证明该衰变由每个角动量 m≥2 的单模控制。
2026-04-10 cond-mat.quant-gas
Noise-induced topological transformations of vortex solitons in optical fibers filled with a cold atomic gas
我们考虑了在光抽运的情况下，在填充冷原子气体的空芯光纤中，光涡旋孤子的形成和传播受光和温度相关的原子涨落的影响。我们展示了不同的微扰引起的完全破坏和光滑变换的局部光学结构在空芯光纤中的拓扑特性。已确定的最大水平的光学和原子的波动，在该孤子制度可以保持。对这些水平的估计显示了在小于玻色-爱因斯坦凝聚体的临界温度的温度下观察光纤的芯填充气体中的光学涡旋孤子的机会。
2013-08-28 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
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
Nonlinear standing waves in an array of coherently coupled Bose-Einstein condensates
利用Gross-Pitaevskii方程研究了一维玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中$M$线性耦合的定态孤立波.从已知的两个耦合BEC的解出发，构造了$M>2$的具有重叠暗孤子、Josephson涡旋-反涡旋阵列和半暗孤子阵列特征的孤波解.类似的涡偶极子和稀疏脉冲的其他解决方案被发现数值。孤立波的稳定性分析表明，重叠的暗孤子可以变得不稳定，容易衰减成约瑟夫森涡阵列。约瑟夫森涡阵列具有混合稳定性，但对于所有参数，我们发现至少有一个固定的孤立波配置是动态稳定的。不同的非线性驻波族彼此分叉。特别是，我们证明了约瑟夫森涡阵列分叉暗孤子解的不稳定阈值。给出了暗孤子和约瑟夫森涡旋型解的稳定性阈值，表明了用光晶格实验实现的可行性。
2018-06-26 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
Ring solitons and soliton sacks in imbalanced fermionic systems
结果表明，在具有均匀基态和费米子不平衡的超流体中，存在稳定的孤子。这些解决方案形成的径向密度调制导致节环。我们证明了这些孤子表现出非平凡的孤子-孤子和孤子-涡旋相互作用，并能形成复杂的孤子袋束缚态。在相位调制（富尔德-费雷尔）的背景下，我们发现不同的孤子状态，在稳定的涡旋-反涡旋对的形式。
2020-11-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con nlin.PS
Semi-vortex solitons and their excited states in spin-orbit-coupled binary bosonic condensates
该研究在两组分自相互作用符号相反的自旋轨道耦合玻色–爱因斯坦凝聚体中构建半涡旋孤子激发态，证明其在高涡量下仍稳定，并给出坍缩阈值与稳定运动速度区间。
2024-05-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Vortex gap solitons in spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates with competing nonlinearities
在忽略通常的动能的情况下，研究了具有自旋轨道耦合项（SOC）、塞曼分裂项（ZS）以及竞争的三次和五次非线性项的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中满涡隙孤子（FVGS）的形成和动力学.不同于先前的SOC系统，其中只有半涡可以是稳定的，其中涡量由单个分量携带，本系统支持稳定的FVGS状态，其中涡量存在于两个分量中（这样的状态在这里被称为全涡孤子，以强调与半涡的差异）。它们占据了系统线性光谱中的带隙。在三次自吸引和五次排斥的情况下，带隙顶部附近存在稳定的正有效质量的FVGS。相反，具有立方自排斥和五次吸引的系统在带隙底部附近产生具有负质量的稳定的FVGS。研究了具有不同拓扑电荷的FVGS的迁移率和碰撞。
2022-10-07 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Quench induced vortex-bright-soliton formation in binary Bose-Einstein condensates
我们揭示了二元玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋亮孤子结构的自发产生，其中两个物质中的一个被势垒分割成两个部分，两个物质之间存在小的质量不平衡。为了触发动力学，势垒突然被移除，随后段执行逆流动力学。我们考虑的相对相位差的$π$的片段之间，而一个单一的量子化的涡旋可能会被印在其他物种的中心。的旋涡结构的数量内开发的分段的物种合并后，其部分被发现依赖于其他物种的初始旋涡的存在。特别是，在分段的物种和在其他物种的涡旋的$π$相位差的结果在一个单一的涡旋亮孤子结构。然而，当不分段的物种不包含一个漩涡的逆流动力学的分段的物种引起的涡偶极子在它伴随着两个明亮的孤立波中产生的非分段的物种。转向强烈的质量不平衡的混合物，与较重的分段物种，我们发现，发生相同的整体动力学，而淬火引起的非线性激发变得更加强大。检查的角动量的动力学，我们表明，它可以从一个物种转移到另一个，其转移率可以调整的物种间相互作用的强度和原子物种的质量。
2020-01-07 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
Superfluid vortex multipoles and soliton stripes on a torus
研究了环面上非线性薛定谔方程中涡旋偶极和四极组态的存在性、稳定性和动力学性质。为了这个目的，我们使用，除了完整的二维NLS的环面，最近导出的[物理修订版A 101，053606（2021）]减少点涡粒子模型，这是在良好的协议与完整的NLS的演变。水平，垂直和对角固定涡偶极子被确定和继续沿环面的纵横比和化学势的解决方案。确定了这些溶液的稳定性窗口。我们还研究了固定涡旋四极结构。在消除了由不变性和对称性引起的类似解决方案后，我们发现总共有16种不同的配置，从水平和垂直对齐的四极杆，矩形和菱形四极杆，梯形和不规则四极杆。最不稳定的，潜在的，稳定的四极子解决方案的稳定性进行监测，在NLS和减少模型的水平。两个四极配置被发现是稳定的小窗口的环面纵横比和少数的四极被发现是非常弱的不稳定相对较大的参数窗口。最后，我们简要地研究了暗孤子条纹及其连接，通过一系列的分叉级联，与稳态涡旋配置。
2022-01-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Soliton gyroscopes in media with spatially growing repulsive nonlinearity
我们发现，最近引入的模型的自陷支持的空间增长的强度的排斥非线性产生了强大的涡旋孤子环面，即，具有拓扑荷S的三维涡旋孤子。S=1的族是完全稳定的，而S=2的族具有稳定和不稳定的交替区域。这些族几乎完全再现的分析形式的T-Fermi近似（TFA）。S=2和3的不稳定状态分裂成持续旋转的酉涡对或酉涡三角形。对涡环施加适度的扭矩会引发持续的进动模式，其中环的轴沿着圆锥表面移动。一个强大的扭矩严重变形的涡孤子，但尽管如此，他们恢复自己的轴定向根据矢量添加角动量。
2013-12-09 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Two-dimensional lattice solitons in polariton condensates with spin-orbit coupling
研究了在正方形微腔柱阵列中，自旋轨道耦合和塞曼分裂作用下极化激元凝聚中的二维基孤子和涡旋孤子。由于排斥激子的非线性，这样的状态遇到的周期性阵列的频谱中的有限的间隙。由腔光子的TE-TM能量分裂产生的两个偏振分量之间的自旋轨道耦合与塞曼分裂共同作用，使得具有相反拓扑荷的涡旋孤子之间的简并度提高，并使得它们的密度分布在一定能量下不同。这导致形成四个不同的家庭的涡旋孤子的拓扑电荷m =+-1，所有这些都可以是稳定的。同时，只有两个稳定的家庭的基本间隙孤子的特点是占主导地位的不同的偏振分量遇到。
2016-10-17 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Vortex solitons in fractional nonlinear Schrödinger equation with the cubic-quintic nonlinearity
研究了一类分数阶非线性薛定谔方程（NLSE）的涡旋孤子解的存在性和稳定性，该方程具有竞争的五阶非线性项和Lévy指数（分数阶），其值为1 \leq α \leq 2.以数值形式构造了涡度s = 1，2和3的环形涡系族。与通常的二维NLSE（对应于α = 2）不同，在分数阶模型中，VS存在于总功率P的有限阈值之上。针对线性化方程所控制的小扰动，研究了VS解的稳定性，并通过直接模拟进行了证实。不稳定的VS被打破的方位角扰动成几个片段，其数量是由增长最快的本征模的小扰动。对于所有s = 1、2和3，用P定义的稳定区域随着α从1增加到2而扩大，除了s = 2时在1 \leq α \leq 1.3的区间内急剧收缩。
2020-03-31 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
