Soliton tunneling with sub-barrier kinetic energies
本文从理论上和数值上研究了有限势垒非对称势阱中孤子运动的动力学。当阱宽、势垒宽和/或势垒高较大时，孤子表现为经典的行为。另一方面，我们得到了具有亚势垒动能的孤子隧穿存在的条件。我们将这些结果应用于无序系统中孤子传输的研究。
1999-05-13 nlin.PS patt-sol
Asymmetric matter-wave solitons at nonlinear interfaces
我们预测了饼状玻色-爱因斯坦凝聚体中不同原子间相互作用强度区域产生的界面处强非对称物质波孤子的存在，并研究了其基本性质.我们处理几种类型的表面孤子具有拓扑复杂的结构，包括涡旋和偶极模孤子。我们发现，孤子变得显着的不对称的高数量的粒子在凝聚体中。然而，我们发现，在适当的条件下，我们阐明，即使是这样的强烈不对称的偶极子和涡旋孤子可以动态稳定的广泛地区的存在域。
2006-10-26 cond-mat.mtrl-sci nlin.PS
Interface solitons in locally linked two-dimensional lattices
研究了以连接两个平行二维晶格的单横链为中心的孤子复合体的存在性、稳定性和动力学性质。采用单点线性耦合的离散非线性薛定谔方程对来模拟具有现场立方自聚焦非线性的系统。利用变分近似和数值方法构造了对称、反对称和非对称复形。结果表明，在整个参数空间中存在反对称孤子复合体，而在耦合参数的临界值以下，可以发现对称和非对称模式。数值结果证实了这些预测。对称复合物的不稳定通过一个超临界的破坏性的干草叉分叉，这引起稳定的不对称模式。反对称复形在狭窄的参数区域内具有振荡和指数不稳定性。在双稳区，稳定的反对称孤子与对称或非对称孤子共存。
2011-07-13 nlin.PS
Unidirectional flow of composite bright-bright solitons through asymmetric double potential barriers and wells
在耦合非线性薛定谔方程控制的Manakov系统框架下，研究了两分量BB孤子通过无反射双势垒和双阱势的动力学行为.目的是实现单向流动和单向分离/分裂，这可以用于光学数据处理设备的设计中。我们观察到复合BB孤子的传输是如何受到通过非对称势的两个分量之间的相互作用耦合的影响。我们考虑高斯和Rosen-Morse双势垒，以实现单向流动。此外，我们观察到一个新的现象，我们命名为“\textit{Polarity Reversal}“在单向流动。在这种情况下，二极管的极性反转。为了理解这些现象背后的物理学，我们进行了变分计算，我们也实现了单向隔离/分裂使用不对称的双方势阱。我们的分析和数值分析之间的比较研究导致两种方法之间的一个很好的协议。
2021-07-23 nlin.PS
Highly-asymmetric soliton complexes in parabolic optical lattices
我们引入了无衍射抛物光束在光晶格中诱导的多极孤子复合体。尽管晶格通道的曲率决定了晶格破裂，我们发现复杂的，不对称的高阶状态可以是稳定的。抛物晶格的独特拓扑结构提供了新的孤子运动类型：发射到晶格中的具有非零横向动量的单个孤子沿着抛物路径进行周期振荡。
2007-12-13 nlin.PS physics.optics
Symmetric and asymmetric solitons in linearly coupled Bose-Einstein condensates trapped in optical lattices
本文研究了两个平行准一维陷阱系统中的自发对称性破缺，该系统装有光晶格并填充有玻色-爱因斯坦凝聚体。这些核通过隧穿线性耦合。分析相应的系统的线性耦合Gross-Pitaevskii方程（GPE）表明，光谱带隙的单个GPE分裂成子带隙。研究了两个陷阱中的吸引（AA）和排斥（RR）非线性的情况下，两个组件的BEC孤子的对称性破缺;混合的情况下，排斥在一个陷阱和吸引在其他（RA），被认为是太。在所有的情况下，稳定的非对称孤子被发现，分叉从对称或反对称的（和不稳定的），分别在AA和RR系统。在任何一种情况下，双稳定性预测，与nonbifurcating稳定的分支，反对称或对称，共存与不对称的。由于分叉而失稳的孤子往往会重新排列成稳定的非对称孤子。还研究了两个核中的OL之间的相位失配的影响。也被认为是一个相关的模型，在一个单一的核心陷阱与OL的二元BEC，假设这两个物种（代表不同的自旋状态的同一个原子）耦合的线性相互转换。在这种情况下，如果物种间的非线性相互作用比物种内的非线性相互作用更强，AA和RR模型中的破缺分岔就会发生切换。
2007-05-02 nlin.PS
Quasisolitons in self-diffusive excitable systems, or Why asymmetric diffusivity does not violate the Second Law
孤立子是一种非线性波，可以在边界反射或相互透射，存在于保守的完全可积系统中。类似的现象，被称为准孤子，也被观察到在耗散，“可激发”的系统，无论是在微调参数（分叉附近）或交叉扩散的系统。在这里，我们证明了准孤子可以鲁棒地观察到可激发动力学和自扩散的可激发系统。这包括固定形状的准孤子（如KdV孤子）或包络准孤子（如NLS孤子）。这可能发生在具有两种以上组分的系统中，并且可以通过有效的交叉扩散来解释，交叉扩散通过快速但扩散的组分的绝热消除而出现。在这里，我们描述了一个减少程序，可以用于搜索复杂的波制度，在多组分，刚性系统，通过研究简化，软系统。
2016-07-07 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
Symmetry breaking with opposite stability between bifurcated asymmetric solitons in parity-time-symmetric potentials
本文报道了具有宇称时间对称势的光学系统中孤子的一种新的破缺分岔。在这个分岔中，非对称孤子的两个分岔分支表现出相反的稳定性，这与以往保守和非保守系统中的分岔相反。我们表明，这种新的破环分岔可以用来实现高强度光束在宇称时间对称势中的单向传输。
2019-03-12 nlin.PS physics.optics
Solitons in a system of three linearly coupled fiber gratings
我们介绍了一个模型的三个平行耦合的非线性波导芯配备布拉格光栅（BG），形成一个等边三角形。本文的目的是研究该系统中的孤子及其稳定性。对于较早研究的双核系统也得到了新的结果。家庭的对称和反对称的解决方案被发现分析，扩展超出了光谱间隙的双和三核心系统。此外，这些家庭坚持的情况下（核之间的强耦合），当系统的线性频谱没有差距。在三核系统中发现了三种不同类型的非对称孤子。它们只存在于谱隙内，但在谱隙外也存在非零尾非对称孤子。对称孤子是稳定的两种类型的非对称孤子从他们分叉点。在分叉点以外，一类非对称孤子是稳定的，另一类则不是。然后，他们交换了他们的稳定性。在双芯和三芯系统中，对称孤子的稳定区域远远超出了带隙，在系统完全没有带隙的情况下仍然存在。反对称孤子的整个稳定区域都位于带隙之外。因此，在实验中可以观察到孤子在多芯BG在一个更宽的频带比单芯之一，并在一个更宽的参数范围比它可以预期的。
2003-10-15 nlin.PS
Gap solitons supported by optical lattices in photorefractive crystals with asymmetric nonlocality
研究了非对称非局域扩散非线性效应对具有压印光晶格的光折变晶体中带隙孤子特性的影响。我们揭示了非对称非局域响应如何改变来自不同间隙的孤子的存在域和稳定性。我们发现，在这样的介质间隙孤子不再存在的非局域度的阈值以上。我们讨论了非局域性和晶格强度之间的相互作用如何改变带隙孤子的迁移率。
2006-04-19 nlin.PS nlin.SI physics.optics
Asymmetric solitons and domain walls supported by inhomogeneous defocusing nonlinearity
我们发现，一个不均匀的散焦非线性增长的周边，在积极和消极的横向方向上以不同的速度可以支持强非对称的基本和多极亮孤子，这是稳定的宽参数区域。在极限情况下，当非线性是均匀的在一个方向上，孤子转化为稳定的域壁（前），具有恒定或振荡强度的均匀区域，连接到一个尾巴迅速衰减的增长的非线性的方向。
2012-11-05 nlin.PS physics.optics
Anomalous diffusion of dissipative solitons in the cubic-quintic complex Ginzburg-Landau equation in two spatial dimensions
我们证明了在一个“简单的”和确定性的原型模型：在两个空间维度的五次复杂的金斯堡-朗道方程的耗散孤子的异常扩散的发生。它们的动力学的主要特点，引起的非对称爆炸，可以模拟由subdiffusive连续时间随机游走，而在只占主导地位的情况下，不对称爆炸，它成为正常扩散的特点。
2018-03-22 nlin.PS
Multi-soliton states under triangular spatial modulation of the quadratic nonlinearity
在二维介质中引入了奇异峰三角形形式的多孤子集，其中二次谐波产生的非线性效应受到空间调制。各种家庭的对称和非对称集的构造，并研究其稳定性。稳定的对称模式可以由1个、4个或7个单独的孤子构成，而稳定的非对称模式包含1个、2个或3个孤子。对称和非对称模式可以证明相互的双稳态。精确地预测了非对称单孤子态从中心位置的移动。同时也产生了由三个孤子组成的涡旋环。
2018-01-21 nlin.PS physics.optics
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
Hydrodynamic Optical Soliton Tunneling
介绍了一种新的流体动力学光孤子隧穿概念，即暗孤子入射到一个不断变化的宽势垒上，该势垒是由输入信号的适当变化引起的。考虑的障碍包括光滑的稀疏波和高振荡的色散冲击波。孤立子和势垒都满足相同的一维散焦非线性薛定谔（NLS）方程，该方程允许一个方便的色散流体动力学解释。在Whitham调制理论的尺度分离假设下，利用Whitham-NLS系统的简单波解描述了孤子与流体动力学势垒之间的高度非平凡的非线性相互作用.约化调制系统的黎曼不变量之一决定了孤子与初始平均流相互作用的特性，从而导致孤子隧穿或俘获。另一个黎曼不变量产生孤子隧穿相移。在一定条件下，孤子与水动力势垒的相互作用会产生新的效应，包括孤子传播方向的反转和自发的孤子空穴现象，从而进一步提出了控制光纤中暗孤子的可能方法。
2017-11-25 nlin.PS physics.optics
Solitons in coupled Ablowitz-Ladik chains
介绍了一种两个耦合的Ablowitz-Ladik（AL）晶格模型。虽然系统作为一个整体是不可积的，它承认减少到对称状态的可积AL模型。本文用解析法（通过变分近似）和数值方法详细研究了对称孤子的稳定性和演化。结果表明，当对称孤子的质量小于某一阈值时，存在一个耦合常数为正值的有限区间，在该区间内对称孤子是稳定的。通过直接模拟进一步研究了非稳定对称孤子的演化。研究发现，不稳定孤子分裂并衰减为辐射，或分裂为两个反向传播的非对称孤子，或演化为一个非对称脉冲，这取决于耦合系数和初始孤子的质量。
2002-09-09 nlin.PS
Dissipative optical solitons in asymmetric Rosen-Morse potential
研究了由初始宇称反射-时间反演（$\mathcal{PT}$）对称Rosen-Morse势得到的具有非对称复势的复Ginzburg-Landau（CGL）方程描述的系统中耗散孤子解的存在性和稳定性.在本研究中，我们利用数值分析的方法来检验解的稳定性，结果显示自聚焦和自散焦非线性模的孤子在一定的参数范围内都是稳定的。分析了两种模式的演化和横向能量流等动力学性质。所得结果对相关领域的实验设计和应用具有指导意义。
2019-11-12 nlin.PS nlin.SI
Symmetric and asymmetric optical multi-peak solitons on a continuous wave background in the femtosecond regime
研究了单模光纤飞秒区连续波背景下的对称和非对称多峰光孤子。详细揭示了多峰孤子的形成机制、传输稳定性和形变碰撞等关键特性。结果表明，这种多峰（对称或非对称）模式可以看作是周期波和单峰（W形或反暗）孤子非线性叠加形成的单脉冲。特别地，基于精确非线性波解和调制不稳定性分析之间的明确联系，建立了连续波背景下不同类型非线性激励的相图，包括呼吸子、流氓波、W形孤子、反暗孤子、周期波和多峰孤子.数值模拟证实了具有对称和非对称结构的多峰孤子的传输稳定性。进一步，我们揭示了非对称多峰孤子的一个显著的形状变化特征。有趣的是，这些形状变化的相互作用不仅发生在种内碰撞（孤子相互碰撞），而且在种间相互作用（孤子呼吸相互作用）。结果表明，在连续波背景下，每个多峰孤子都表现出形状变化和光脉冲局域能量守恒的共存。
2016-03-15 nlin.PS nlin.SI physics.optics
Asymmetric vortex solitons in nonlinear periodic lattices
我们揭示了理想对称周期晶格中非对称涡旋孤子的存在，并展示了如何使用能量平衡关系系统地分析描述基本圆形流的非线性局域结构。我们提出的例子菱形，矩形，三角形涡旋孤子的正方形晶格，也描述了新的相干态的人口的顺时针和逆时针涡旋模式的周期性变化，由于通过晶格的非线性引起的动量交换。非对称涡旋孤子可以存在于不同的非线性晶格系统中，包括光致光子晶格、非线性光子晶体以及光晶格中的玻色-爱因斯坦凝聚体。
2004-03-22 cond-mat.other nlin.PS physics.optics
Interactions of solitons with a Gaussian barrier: Splitting and recombination in quasi-1D and 3D
物质波孤子与势垒的相互作用是一个非常重要的问题，而势垒对孤子的分裂和随后的复合是孤子物质波干涉的本质。我们证明了三维（3D）字符的相互作用的情况下，相关的正在进行的实验中，在孤子中的原子的数量是足够大的孤子接近崩溃。平均场的描述是相当准确的，但接近崩溃阈值使得使用1D Gross-Pitaevskii方程（GPE）无关。我们研究的孤子动力学的有效的一维非多项式薛定谔方程（NPSE）的框架内，它承认在一个修改后的形式崩溃，并在平行，我们使用完整的三维GPE。这两种方法产生的结果是非常不同的，在最近的工作中使用的一维立方GPE。在NPSE和3D GPE中观察到的特征包括：（a）随着势垒高度的增加和原子数的减少，第一反射系数增加;（b）二次反射/复合概率对势垒高度的强烈调制;（c）透射和反射碎片的振荡幅度的明显不对称性;（d）随着原子数目的增加，横向激发增强。我们还探讨了干涉仪的一个臂上的碎片上的相位印记时，势垒宽度和二次碰撞的结果的变化所产生的影响。
2013-04-06 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Symmetry breaking of solitons in two-dimensional complex potentials
研究了二维复势非线性薛定谔方程中连续孤子族的对称性破缺。在一般的复势中，这种破环分岔是被禁止的。然而，对于一类特殊的部分宇称时间对称势，这种对称性破缺是允许的。在分叉点处，两个非对称孤子分支从连续孤子的基分支分叉出来。研究了这些孤子在分叉点附近的稳定性，揭示了分叉非对称孤子的两个新的稳定性性质。一种是在分叉点，非对称孤子的零和虚线性稳定特征值可以直接进入复平面，产生振荡不稳定性。另一个是两个分叉的非对称孤子，即使具有相同的功率，并且通过空间镜反射相互关联，也可以具有不同类型的不稳定本征值，从而在随机噪声扰动下表现出非互易的非线性演化。
2014-10-12 nlin.PS physics.optics
Scattering of topological solitons on holes and barriers
研究了拓扑孤子在孔洞和障碍物上的散射特性。我们在（2+1）维中使用“新婴儿Skyrme”模型，并通过使婴儿Skyrme模型的系数与位置相关来对障碍物进行建模。我们发现，障碍导致排斥的孤子（低速）或他们的完全传输（在较高的速度）的过程基本上是弹性的。孔的情况是不同的，对于小的速度的孤立子被捕获，而在较高的速度，他们被传输的能量损失。我们提出了一些意见，解释所观察到的行为。
2005-10-14 cond-mat.other hep-th nlin.PS
Soliton interferometry with very narrow barriers obtained from spatially dependent dressed states
原子玻色-爱因斯坦凝聚体中的亮孤子是高精度物质波干涉测量的强候选者，因为它们对色散的固有稳定性支持长的询问时间。类似于分束器的是一个窄势垒。一个非常窄的障碍是理想的干涉测量的目的，但在一个典型的实现使用蓝失谐的光学偶极子电位，宽度是有限的激光波长。为了克服这一限制，我们研究了一种利用空间相关暗态中原子所经历的几何标量势的孤子干涉方案。我们提出了一种可能的实施方案，并从数值上探讨了偏离理想配置的影响。
2021-12-10 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
Soliton molecules and asymmetric solitons in fluid systems via velocity resonance
提出速度共振机制形成孤子分子，在三个五阶可积系统中展示多种孤子分子结构及其弹性相互作用。
2019-09-08 math-ph math.MP nlin.PS
Asymmetric soliton mobility in competing linear-nonlinear PT-symmetric lattices
研究了竞争宇称时间对称线性和非线性晶格中空间孤子的横向迁移率。异相线性和非线性晶格之间的竞争导致在孤子能量范围内迁移率的急剧增强。我们表明，在这样的范围内，即使是一个小的虚部的线性势的增加，使孤子迁移率强烈不对称。在与内部电流方向相反的方向上，将孤子设置为穿过晶格的无辐射运动所需的最小相位倾斜下降到几乎为零，而在相反方向上的运动所需的最小相位倾斜显著增加。对于一个给定的初始相位倾斜，孤子的运动速度随着平衡增益/损耗的增加而增加。在这种增强的迁移率的制度，倾斜孤子可以有效地拖动其他孤子，最初是在休息，形成移动孤子对。
2016-08-29 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Analytical approach to soliton ratchets in asymmetric potentials
利用孤子微扰理论和集体坐标分析方法研究了一类有阻尼的非对称双sine-Gordon方程中孤子棘轮的产生机制。我们表明，在第二阶的扰动计划，孤子的内部振动可以耦合{ \it有效}，在阻尼的存在下，到运动的质心，引起运输。导出了孤子的平均速度的解析表达式。我们的分析结果证实了在[Phys. Rev. E { \bf 65} 025602（R）（2002）]中提出的孤子棘轮的内模机制。
2004-05-11 cond-mat.soft math-ph math.MP
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
Observation of asymmetric solitons in waveguide arrays with refractive index gradient
研究了具有横向折射率梯度的Kerr非线性介质波导阵列中的光传输，发现折射率梯度的存在导致了一些新的孤子族的出现。孤子与晶格局域线性本征模之间的有效耦合导致孤子形状的剧烈不对称性和孤子翼处的长尾现象。这种不寻常的孤子被发现是完全稳定的传输下，我们报告了他们的实验观察飞秒激光写入波导阵列与聚焦克尔非线性。
2014-05-20 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Nonlinear tunneling of solitons in a variable coefficients nonlinear Schrödinger equation with $\mathcal{PT}$-symmetric Rosen-Morse potential
利用相似变换技术构造了具有宇称反射-时间反演$(\mathcal{PT})-$对称Rosen-Morse势的变系数非线性薛定谔方程的孤子解.将变系数非线性薛定谔方程转化为具有$\mathcal{PT}-$对称势的非线性薛定谔方程，并在一定的可积性条件下进行求解.我们详细研究了两种不同形式色散参数下所得到的孤子解的特征。进一步，我们考虑了两种不同形式的非线性势垒/阱和色散势垒/阱，分析了孤子剖面的非线性隧穿效应。结果表明，孤子可以隧穿非线性势垒/势阱和色散势垒/势阱，并且振幅随高度的符号而增大或减小。我们的理论研究结果是实验上可实现的，可能有助于光学器件的建模。
2021-05-13 nlin.PS nlin.SI
Symmetric and asymmetric solitons in a nonlocal nonlinear coupler
研究了具有非局域（热）非线性的平面双芯光波导模型中立方自聚焦非局域性对孤子稳定性和孤子破缺分岔（SBB）的影响。与已知的具有局部非线性的耦合系统相比，本设置受到不同空间尺度的竞争的影响，即，非局域性的耦合长度和关联半径$\sqrt{d}$。通过数值计算和变分近似（VA，这与小d有关），我们发现，随着关联半径的增大，SBB从亚临界变为超临界，使得所有的非对称孤子都是稳定的。另一方面，非局域性对反对称孤子的稳定性影响不大。SBB的分析结果也得到了（实际上，反对称的“可访问孤子”）的超非局域非线性的相反限制，使用耦合器的基础上的Snyder-Mitchell模型。这些结果有助于掌握非局域耦合器对称性破缺的一般情况。
2012-05-17 nlin.PS physics.optics
Symmetric and asymmetric solitons and vortices in linearly coupled two-dimensional waveguides with the cubic-quintic nonlinearity
众所周知，具有五阶非线性项的二维非线性薛定谔方程（NLSE）支持一族稳定的基本孤子和孤立涡（别名涡环），这些孤立涡在足够大的范数值下是稳定的.我们研究了两个这样的方程的对称线性耦合系统中的定态局域模，重点是非对称态。该模型可以描述双芯非线性光波导中的“光学子弹”（包括之前没有讨论过的时空涡旋），或者加载到“双饼”阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）。在单组分模型中的每一族解在耦合系统中有两个不同的对应物，一个对称的，一个不对称的。类似于早先研究的耦合一维系统的CQ非线性，本模型的特点分岔回路，基本和涡旋孤子一样：随着总能量（范数）的增加，对称孤子变得不稳定的直接分叉点，其次是，在较大的能量值，由反向分叉恢复稳定的对称孤子。然而，与一维系统相反，该系统可能表现出基本孤子的双重双稳态。通过计算小扰动下的不稳定性增长率，研究了孤子的稳定性。涡环，我们研究的两个值的“自旋”，s = 1和2，可能会受到方位角不稳定性，在单组分模型。我们还开发了一个准解析的方法来描述的分叉图，基于变分近似。通过直接模拟研究了由方位不稳定性引起的非对称涡的分裂。研究了不同类型初始静止孤子之间的相互作用。
2010-11-04 nlin.PS physics.optics
Quantum switches and quantum memories for matter-wave lattice solitons
我们研究了通过使物质波晶格孤子与对应于光晶格缺陷的“有效”势（势垒/阱）相互作用实现量子开关和量子存储的可能性。在与“有效”势垒相互作用的情况下，亮晶格孤子经历了从完全透射到完全反射（量子开关）的临界势垒高度的突变。孤子在“有效”势阱中的捕获和按需释放，而没有损失，表明将该系统用作量子存储器的可行性。还报道了缺陷作为控制两个孤子之间相互作用的一种方法。
2006-12-14 cond-mat.other nlin.PS
Atomic soliton transmission and induced collapse in scattering from a narrow barrier
本文用三维 Gross-Pitaevskii 方程模拟亮物质波孤子穿过窄势垒，刻画透射系数与坍缩参数区，并证明耦合横向宽度动力学的修正非多项式 Schrödinger 方程可准确预测结果。
2024-02-07 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Resilience of constituent solitons in multisoliton scattering off barriers
我们引入“过热可积性”，它产生的非线性薛定谔方程的呼吸障碍碰撞的特征阶梯传输图。该效应使得逆散射变换变得有形，该变换将组分孤子的速度和范数视为Lax算子的本征值的实部和虚部。如果所有的范数都比速度大得多，则可积性破缺势可以非微扰地改变速度，而对范数没有可测量的影响。这可以用来改进原子干涉仪。
2020-09-02 cond-mat.quant-gas nlin.PS nlin.SI
Soliton excitations as emitted clusters on nuclear surfaces
本工作报告的变形能量的计算加上一个发射集团作为一个孤立子在其表面上移动。用宏微观方法计算了孤子发射的势垒。外转折点的障碍决定了限制的几何和运动学参数的表面孤子的形成。对于较大的非对称性，采用双中心壳模型来描述孤子的结构。计算了$^{248}$ N \lowercase{o}与$^{40}$ C \lowercase{a}孤子的发射，以及$^{224}$ T \lowercase{h}与$^{16}$ O孤子的发射.除了在孤子形成的第一阶段颈缩的形状，变形路径的最大部分显示相当紧凑的配置与大的颈部半径。这些形状序列对应于允许的孤子速度。在接触点附近和接触点以外，形状变为凹形，孤子的宽度和速度接近于零。计算结果表明，由于势垒较低，$^{40}$ C \lowercase{a}结构的发射是很有可能的，而由于穿透势垒较高，$^{16}$ O型孤子的发射是不太可能的.
2000-03-26 nlin.PS nucl-th
Controlling the transverse instability of dark solitons and nucleation of vortices by a potential barrier
研究了利用准一维结构抑制二维玻色-爱因斯坦凝聚体和自散焦体光波导中暗孤子条纹横向调制不稳定性的可能性。加入一个外部的排斥势垒（这可以诱导在BEC的激光片，或通过嵌入板在光学），我们证明，它是可能的，以减少MI波数带，甚至使暗孤子条纹完全稳定。利用这种方法，我们证明了调制扰动的每个空间周期对成核涡对数量的控制。用微扰理论预测了单位长度上的核涡数。分析结果证实了小扰动的本征模的数值计算，以及通过直接模拟的基础Gross-Pitaevskii/非线性薛定谔方程。
2010-07-15 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Modelling Solutions to the Kdv-Burgers Equation in the Case of Non-homogeneous Dissipative Media
研究了孤子在非耗散介质中运动时遇到有限耗散势垒时的行为。建模包括有限耗散层的情况，类似于穿过空气-玻璃-空气的波，以及从非耗散层进入耗散层的波（类似于光从空气到水的通道）。可以预见的耗散导致孤子振幅/速度降低，但在孤子路径上的有限障碍的情况下发生了一些新的影响：波离开耗散障碍后，它保留了孤子的形式，但反射波作为小的准谐波振荡（呼吸器）。呼吸子在穿过障碍物时比孤立子传播得快。
2017-07-12 nlin.PS nlin.SI
Spontaneous symmetry breaking of photonic and matter waves in two-dimensional pseudopotentials
引入了二维Gross-Pitaevskii/NLS方程，其中自聚焦非线性项被限制在两个相同的圆上，两个圆是分开的或重叠的.该模型可以用玻色-爱因斯坦凝聚体和光子晶体光纤来实现。在分析了一维和二维双势阱非线性势（又称赝势）中局域模的自发对称性破缺（SSB）之后，我们的目标是利用数值方法和变分近似（VA）在双圆环境中寻找二维孤子。良好分离的圆支持稳定的对称和反对称孤子。环间距L的减小导致孤子的不稳定。对称模经历两个SSB转变。首先，它们被转化为弱非对称呼吸子，然后转变为被困在一个圆中的单峰模式。反对称孤子直接跃迁到单峰模。VA能很好地描述对称孤子。对于接触（L=0）和重叠（L<0）的圆，单峰孤子被发现-非对称的，被困在任何一个圆，和对称的孤子中心的双圆配置的中点。如果重叠很弱，对称孤子是不稳定的。随着重叠度的增加，对称孤子会出现一个稳定区域。在一个中等强度的重叠的情况下，另一个SSB效应被发现，在一对的对称和非对称孤子的家庭链接的破坏和恢复分叉的形式。
2011-06-26 nlin.PS
Surface solitons in trilete lattices
研究了钉扎在三个半无限一维非线性动力学链界面上的基孤子。利用三个离散的非线性薛定谔方程系统来模拟光在相应的具有自吸引的现场立方非线性的系统中的传播，该系统可以被实现为非线性光波导阵列。利用变分近似（VA）和数值方法，研究了以界面为中心的对称和非对称基孤子的形成、稳定性和动力学行为. VA预测，两个非对称和两个反对称分支存在于整个参数空间，而四个非对称模式和对称的一个可以找到低于一些临界值的晶格间耦合参数-实际上，过去的破缺分岔。在此分叉点，对称分支失稳，出现两个新的非对称孤子分支，一个稳定，另一个不稳定。在这个区域，反对称分支改变了它的性质，变得稳定，对振荡扰动。在直接模拟中，不稳定的对称模式辐射其功率的一部分，保持被困在界面周围。高度不稳定的非对称模式转变成局部呼吸者，从界面区域穿过晶格，而没有显著的功率损耗。
2011-06-23 nlin.PS physics.optics
Symmetry breaking of spatial Kerr solitons in fractional dimension
研究了具有立方非线性项和对称双势阱的非线性分数阶薛定谔方程（NLFSE）中孤子的对称破缺.不对称，对称，反对称孤子解的发现，与稳定的非对称孤子解决方案出现不稳定的对称和反对称的方式的破缺分叉。两种不同的分叉情况是可能的。首先，在自聚焦非线性作用下，对称孤子解经历了一个叉型分叉，产生了一个分支的非对称孤子。其次，一个家庭的不对称解决方案的分支反对称状态的情况下，自散焦非线性通过一个分支的倒干草叉型。系统的数值分析表明，Lévy指数的增加会导致双阱势参数的不同，导致双阱势破缺区的收缩或扩大。研究了孤子解随Lévy指数变化的稳定性，并通过直接数值模拟验证了结果.
2020-03-31 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Regular and chaotic transport of discrete solitons in asymmetric potentials
研究了受迫和阻尼离散双sine-Gordon系统拓扑孤子的棘轮动力学。定向输运发生在相空间的规则区域和混沌区域中，并且其对阻尼、驱动的振幅和频率、不对称参数、耦合常数的依赖性已经被广泛地研究。我们发现，从棘轮锁相制度的通道发生混沌棘轮通过一个倍周期路线的混乱，而且，令人惊讶的是，钉扎状态可以存在于锁相和混沌输运区域的中间值的耦合常数。研究了利用小次谐波信号和更一般的周期驱动控制混沌离散孤子棘轮的可能性。
2010-11-21 cond-mat.other cond-mat.stat-mech nlin.PS
Gap solitons attached to a gapless layer
我们考虑了在均匀克尔非线性介质中，两个对称或非对称的半无限布拉格光栅（BG）之间的无光栅层上的线性和非线性模，它们之间可能存在相移。不对称性由两个BG中的带隙宽度之间的差定义。在线性系统中，我们发现了精确的缺陷模，在非线性模型中，我们也发现了钉扎在中心层上的复合间隙孤子。在非对称系统中，由于对无隙层的吸引力和反射台阶的排斥力之间的竞争，得到了DM和间隙孤子的存在边界。通过直接模拟确定了非对称系统中孤子的稳定边界。研究了运动BG孤子与无带隙层的碰撞。
2015-02-25 nlin.PS physics.optics
The scattering of a skyrmion configuration on asymmetric holes or barriers in a model Landau-Lifshitz equation
目前的工作是作者以前所做工作的扩展。研究了Landau-Lifshitz方程中的婴儿Skyrmion组态在各种潜在障碍物存在下的动力学行为。婴儿Skyrmion配置构造从两个Q=1刺猬解决方案的新婴儿Skyrme模型在$(2+1)$维。潜在的障碍物是通过引入一个新的长期到拉格朗日，导致局部不均匀性的潜在项的系数。在势垒系统中，当skyrmion穿过势垒时，正常的圆形轨道发生变形，然后skyrmion围绕系统的边界运行。对于临界值的势垒高度和宽度的skyrmions不再绑定，虽然未绑定的行为是没有明显区别于绑定。在一个潜在的洞的情况下，婴儿Skyrmions的动力学是依赖于系统的结合能。根据它的价值，Skyrmions的行为各不相同。必须修正角动量以保证整体守恒。我们证明了Landau-Lifshitz模型中Skyrmion的能量密度的振荡与角动量的不守恒周期之间存在联系。
2009-07-02 nlin.PS
Ultrashort dark solitons interactions and nonlinear tunneling in the modified nonlinear Schrödinger equation with variable coefficients
利用变系数修正的非线性薛定谔方程（Vc-MNLSE）研究了非均匀光纤中的暗孤子动力学行为。利用Hirota双线性（HB）方法研究了超短暗孤子脉冲的演化和相互作用。特别是，我们给了很多洞察的自陡峭（SS）的暗孤子动力学的影响。该研究揭示了冲击波的形成，作为SS的主要影响。数值研究了连续波背景下暗孤子的传输，并在存在光子噪声的情况下检验了孤子解的稳定性。通过渐近分析讨论了暗孤子的弹性碰撞行为。另一方面，考虑暗孤子通过势垒/阱的非线性隧穿，我们发现暗孤子的隧穿依赖于势垒的高度和孤子的振幅。隧穿孤子的强度要么形成一个峰，要么形成一个谷，并在隧穿后保持其形状。对于指数背景，孤子在隧穿势垒/阱后有压缩的趋势。
2017-02-01 nlin.PS physics.optics
Scattering of atomic dark-bright solitons from narrow impurities
本文研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中原子暗-亮孤子与高斯势垒或势阱的碰撞。首先，我们提出了一个实验的结果，说明了经典的粒子唯象学（透射或反射）的情况下，在两个组件中的一个平等的障碍或井。然后，由实验观察的动机，我们进行系统的模拟，不仅考虑等高的情况下，但也相当复杂的设置，其中的潜力只影响两个组件之一。我们系统地分类随后的情况下，在两个组成部分的障碍振幅的双参数图，并提供直观的解释所得到的意见，以及它们的变化作为障碍的大小的变化。
2012-10-23 cond-mat.quant-gas nlin.PS
One-dimensional Townes solitons in dual-core systems with localized coupling
针对自由空间 Townes 孤子不稳定问题，本文提出五阶自聚焦、局域耦合双芯波导模型，给出对称与非对称孤子精确解并确定稳定性边界。
2023-07-07 nlin.PS physics.optics
Splitting of two-component solitary waves from collisions with narrow potential barriers
本文在一个描述二元玻色-爱因斯坦凝聚体的Gross-Pitaevskii（非线性-薛定谔）方程组的框架下，考虑了两个分量的亮-亮孤子与窄势垒（分裂器）的相互作用，其中每个分量都有自吸引，而它们之间有交叉吸引.研究了复合孤子的分裂，为双分量孤子干涉仪的设计提供了理论依据。我们产生近似的分析结果，假设一个弱的障碍和应用微扰理论的极限，在该系统是可积的和孤立波可以被认为是精确的孤子。我们这样做的情况下，可以忽略物种间的相互作用，也当非线性是强烈的不对称，允许一个忽略的自我相互作用的物种之一。然后，我们使用系统的模拟来研究这两个组件在这些近似之外的区域中的传输，特别是将数值结果与其分析结果进行比较。我们的结论是，有一个可观的参数范围，其中一个组件几乎完全通过屏障传输，而另一个被反射。研究了传输孤子和反弹孤子中内振动的激发，发现在高质量分裂区域内振动的激发很弱。
2020-04-08 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Analogue black-white hole solitons in travelling wave parametric amplifiers with superconducting nonlinear asymmetric inductive elements
本研究证明SNAIL-TWPA中由KdV或mKdV方程描述的孤子可形成可调的模拟黑白洞事件视界对，并借助三波混频增强Hawking辐射观测前景。
2023-12-09 cond-mat.supr-con gr-qc nlin.PS
Soliton transmutations in KdV--Burgers layered media
研究了孤子在非耗散介质中运动时遇到耗散势垒时的行为。建模包括有限耗散层的情况，以及波从耗散层进入非耗散层，反之亦然。新的影响的情况下，数值有限的障碍上的孤子路径：第一，如果耗散分布的形式具有冻结孤子的形式，离开耗散障碍的波成为一个双孤子和反射波出现作为一个比较小的准谐波振荡。第二，如果耗散是负的（波，而不是失去能量，与它泵）通过波是一个更大的振幅和速度的孤立子。第三，当KdV-Burgers的行波解（它是耗散区域中的冲击波）进入非耗散层时，这种冲击转变为KdV已知的准谐波振荡。
2019-07-21 nlin.PS nlin.SI
Holding spatial solitons in a pumped cavity with the help of nonlinear potentials
我们引入了一个具有克尔非线性和饱和增益的一维腔模型，该模型的设计使孤子保持在穿梭运动状态。由于线性增益所产生的噪声的积累，孤子在通常的势垒限制的腔中总是不稳定的。如果用非线性势垒取代线性势垒，则可实现穿梭孤子的完全稳定，从而捕获孤子，使其对辐射透明。从腔中去除噪声还通过外部斜坡电位来促进。稳定的动力学制度的数值，并解释其基本性质的分析。
2013-11-18 nlin.PS physics.optics
Quantum dynamics of atomic bright solitons under splitting and re-collision, and implications for interferometry
本文数值研究了在高伸长的一维高斯势垒谐波势阱中原子亮孤子的经典和量子动力学。在Dyke { \it et al.}最近的实验中，该系统实现了相干非线性孤子分束器和干涉仪，并对其精度进行了分析。在更紧密的径向陷阱限制和增强的量子涨落的情况下，分裂孤子可以表示自旋压缩，或者替代地，具有降低的相位相干性的碎片凝聚体，其可以通过由势垒干涉分裂孤子来测量。我们还发现，由于与势垒的非线性相互作用，孤子的位置和动量存在较大的量子力学不确定性。
2012-04-10 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.optics
Transcritical flow of a Bose-Einstein condensate through a penetrable barrier
本文利用一维Gross-Pitaevskii方程的局部“水力”解和描述色散激波对上下游间断的分解的Whitham调制方程的解，分析研究了玻色-爱因斯坦凝聚体通过宽排斥可穿透壁的跨临界流动问题。结果表明，在物理上合理的参数范围内，下游色散激波附着在势垒上，有效地代表了实验中可以观察到的非常慢的暗孤子的训练。孤子发射速率、训练中孤子的振幅和拖曳力由BEC来流速度和势垒强度决定。一个很好的协议与直接数值解的证明。讨论了与最近实验的联系。
2009-05-09 cond-mat.other nlin.PS
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
