Controllable Bistability and Squeezing of Confined Polariton Dark Solitons
理论上研究了强耦合半导体微腔势阱中极化激元暗孤子的压缩光，通过调节势阱深度实现奇偶宇称孤子双稳态，在转折点附近获得可由Feshbach共振控制的强强度压缩。
2021-07-30 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.optics
Quantum dark solitons in Bose gas confined in a hard wall box
一维空间中具有排斥接触相互作用的玻色气体的薛定谔方程，在周期性边界条件下，可以借助于Bethe方法解析求解。结果表明，在这样的系统中，存在直接对应于平均场方程暗孤子解的多体本征态。如果从周期边界条件转换到无限方势阱，系统仍然是可积的。相应的本征态由M.高汀我们分析了Gaudin解的弱相互作用极限，确定了与单个和多个暗孤子严格相关的本征态的参数化。对粒子位置探测的数值模拟揭示了弱相互作用下的暗孤子和强相互作用下暗孤子的量子性质。
2017-09-16 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
The creation of two-dimensional composite solitons in spin-orbit-coupled self-attractive Bose-Einstein condensates in free space
众所周知，二维光学和物质波的平均场模型在立方自吸引作用下不能在自由空间中产生稳定的孤子，因为坍缩发生在相同的环境中。通过数值分析和变分近似，我们证明了具有自旋-轨道Rashba耦合和立方吸引相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体的二分量模型，产生了两种类型的孤波-涡旋复合体：半涡旋（SV，一个分量中有涡旋，另一个分量中有基本孤子）和混合模式（SV，两个分量中混合有拓扑荷0和+1/-1）。这些二维复合模式可以使用捕获谐振子（HO）势来创建，但是如果逐渐去除陷阱，则在自由空间中保持稳定。如果两个分量中的自吸引力分别强于或弱于它们之间的交叉吸引力，则SV和SV实现系统的基态。不是基态的SV和SV都具有漂移不稳定性。在自由空间中（不存在HO陷阱），当模的范数达到各自的临界值时，两种模式都退化为不稳定的Townes孤子，而稳定模式的存在没有更低的阈值.在本非伽利略不变系统中也发现了运动的自由空间稳定孤子，直到临界速度。两个运动孤子之间的碰撞导致它们合并成单个孤子。
2014-03-15 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Coupled backward- and forward-propagating solitons in a composite right/left-handed transmission line
研究了复合左右手非线性传输线中具有相同群速度的前向和后向传播波模之间的耦合。利用渐近多尺度展开技术，我们导出了一个由两个耦合的非线性薛定谔方程组成的控制这些模包络演化的方程组。我们表明，该系统支持各种向后和向前传播的矢量孤子，亮亮，亮暗和暗亮型。进行系统的数值模拟的框架下，原来的晶格模型的传输线，我们研究了派生的矢量孤子解的传播特性。我们发现，所有类型的预测孤子存在，但不同的鲁棒性：只有亮-亮孤子长时间无失真传播，而其他类型的鲁棒性较差，具有较短的寿命。在所有的情况下，我们的分析预测是在一个非常好的协议与模拟的结果，至少到时间的顺序的孤子的寿命。
2013-02-25 nlin.PS
Scattering of dipole-mode vector solitons: Theory and experiment
从理论和实验两方面研究了偶极模矢量光孤子-径向非对称复合自陷光束的散射特性。首先，我们分析了孤子碰撞的各向同性的两个组件模型与饱和的非线性，并表明，在许多情况下的偶极模式孤子的散射动力学允许我们将它们归类为“光的分子”-非常强大的空间局部对象，生存范围广泛的相互作用和显示许多属性的复合状态与旋转自由度。接下来，我们研究了描述光折变非线性的各向异性非线性模型中的复合孤子，并给出了一些实验验证。
2003-06-01 nlin.PS
Large energy soliton erbium-doped fiber laser with a graphene-polymer composite mode locker
由于其独特的电子性质和泡利阻塞原理，原子层石墨烯具有波长无关的超快饱和吸收，这可以用于超快光子学应用。通过化学功能化，制备了石墨烯-聚合物纳米复合膜，并首次将其用于光纤激光器的锁模。在1590 nm波长处，激光器直接产生了脉冲能量为3 nJ，脉宽为700 fs的稳定锁模孤子。我们表明，石墨烯-聚合物纳米复合材料可能是一个有吸引力的饱和吸收高功率光纤激光器锁模。
2009-09-30 nlin.CD 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
Two-dimensional solitons in dipolar Bose-Einstein condensates with spin-orbit coupling
报道了自旋偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中的二维复合孤子族，其中两个局域分量通过自旋-轨道耦合（SOC）线性混合，而内禀非线性由面内极化的原子磁矩与外磁场之间的偶极-偶极相互作用（DDI）表示.最近，在结合SOC和接触吸引相互作用的二维系统中，稳定的孤子被预测为\textit{semi-vortices}（由耦合的基本分量和涡旋分量构成的复合物）的形式。取代后者的各向异性长程DDI，我们证明，对于一个固定的范数的孤子，系统支持一个稳定的空间非对称涡旋孤子（AVS）的\emph{continuous family}，参数化的涡旋分量相对于其基本对应的枢轴的偏移。偏移量受某个最大值的限制，而AVS的能量实际上不取决于偏移量。在较小的范数值下，涡旋孤子具有弱的振荡不稳定性。在本系统中，伽利略不变性被SOC打破，复合孤子被踢的强度超过一定的脱钉值的运动。被踢孤子具有负的有效质量，沿与踢的方向相反的螺旋轨迹漂移。还发现了一个临界角速度，在这个临界角速度下，半涡旋可以跟随极化磁场旋转。
2016-01-29 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Solitons under spatially localized cubic-quintic-septimal nonlinearities
我们探讨了非线性薛定谔方程中孤子的稳定区域，该方程具有空间受限区域，该区域携带自聚焦立方项和七次项的组合，具有聚焦或散焦符号的五次项。该设置可以在基于纳米颗粒的胶体的光波导中实现。孤子的稳定性是通过求解线性化方程的小扰动，并发现完全符合Vakhitov-Kolokolov准则。在严格限制的非线性的极限情况下，结果得到的分析形式，近似的限制配置文件的三角函数。结果表明，在五次项为散焦的情况下，限制使稳定孤子的最大总功率大大增加，这表明利用局域非线性强度的空间调制可以产生严格限制的高功率光束.
2017-05-17 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Vortex solitons in quasi-phase-matched photonic crystals with the third harmonic generation
研究提出在准相位匹配三维光子晶体中利用三次谐波产生稳定复合涡旋孤子，发现菱形与方形孤子分别对应不同相位匹配条件，且能长距离传播，为非线性光学中涡旋孤子的控制提供了新方法。
2025-07-01 nlin.PS physics.optics
Band-gap solitons in nonlinear optically-induced lattices
介绍了一种新型的光孤子，它由周期性光孤子和空间局域光孤子通过交叉相位调制非线性耦合而成。空间局域光场可以看作由光致非线性光栅支撑的间隙孤子。我们发现了不同类型的带隙复合孤子，并证明了它们的动力学稳定性。
2003-04-08 cond-mat.soft nlin.PS physics.optics
Fundamental and vortex solitons in a two-dimensional optical lattice
本文报道了二维光诱导波导阵列中的基孤子和涡旋孤子。在强本地化制度，基本孤子主要局限于一个晶格网站，而涡状态包括四个基本模式叠加在一个正方形的配置与相结构，是拓扑等价的传统的旋涡。然而，在弱局域区，基本孤子和涡旋孤子都分布在许多晶格位置上。我们进一步表明，基本和涡旋孤子是稳定的，对小扰动的强本地化制度。
2003-04-11 nlin.PS physics.optics
Formation of quasi-solitons in transverse confined ferromagnetic film media
利用时间分辨和空间分辨布里渊光散射技术，观察到亚铁磁薄膜纵向磁化条纹中准二维自旋波波形的形成。在线性制度，它被发现，限制降低了附近的横向条纹边缘的动态磁化的幅度。因此，所谓的动态磁化的有效偶极钉扎发生在边缘处。在非线性区，观察到一种新的稳定的自旋波包沿波导结构传播，横向不稳定性和与波导侧壁的相互作用都是重要的。脉冲演化的实验和数值模拟表明，所形成的波形的形状和它们的行为的强烈影响的约束。
2007-03-31 nlin.PS
Dynamics of ring dark solitons in Bose-Einstein condensates and nonlinear optics
将暗孤子动力学的准粒子方法应用于环形暗孤子。结果表明，能量守恒定律为广义非线性Schroedinger或Gross-Pitaevskii方程中非线性项的一般形式提供了有效的环形暗孤子运动方程。通过光折变介质中的光束传播和轴对称陷阱中的非均匀凝聚体中的环形孤子的动力学的例子来说明解析理论。分析结果与数值模拟结果吻合得很好。
2010-10-03 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Soliton foam formation in the early Universe
该研究通过数值模拟暴胀后阶段的标量场演化，基于暴胀期量子涨落得到的初始条件，发现早期宇宙可无需热相变形成由闭合畴壁、宇宙弦边界畴壁和标量辐射构成的“孤子泡沫”结构，并探讨了其宇宙学意义。
2025-01-13 astro-ph.CO hep-th nlin.PS
Spatial optical solitons supported by mutual focusing
研究了类克尔非线性介质中交叉相位调制引起的两波互聚焦所支持的复合空间光孤子。我们找到了单峰和双峰孤子族，并讨论了它们的性质和稳定性。我们还揭示了最近预测的光折变介质中的全息孤子和二次非线性晶体中的参量孤子之间的显着相似之处。
2003-03-24 nlin.PS
Soliton stripes in two-dimensional nonlinear photonic lattices
实验研究了孤子与非线性晶格的相互作用。我们观察到一种新型的复合孤子的形成所产生的强耦合的相互不相干的周期性和本地化的光束分量。通过在孤子条纹上施加一个初始横向动量，我们观察到了晶格压缩和形变的影响。
2004-03-04 nlin.PS
Dynamics of gap solitons in a dipolar Bose-Einstein condensate on a three-dimensional optical lattice
提出并研究了$^{52}$ Cr原子的偶极玻色-爱因斯坦凝聚体在三个正交方向的光学晶格势作用下局域在最低带隙的稳定圆盘形和雪茄形带隙孤子.一维版本的这些孤立子的实验兴趣限制的OL沿偶极矩方向和谐波陷阱在横向方向也被认为是。（i）能隙孤子受微扰时的呼吸振荡和（ii）沿轴向$z$方向运动的晶格对能隙孤子的拖曳等重要动力学行为证明了能隙孤子的稳定性。文中还附有一个三维带隙孤子拖曳的电影片段。
2011-05-13 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Reflection of Channel-Guided Solitons at Junctions in Two-Dimensional Nonlinear Schroedinger Equation
研究了二维非线性薛定谔方程中的孤子。本文研究了两个通道合并处附近两个通道导孤子的动力学行为。当没有相移时，两个孤子合并为一个孤子。如果两个孤子之间存在相位差，则会产生约瑟夫森振荡。约瑟夫森振荡在结附近被放大。当初始速度小于某一临界值时，两个孤子发生反射。
2012-04-06 nlin.PS
Multiplicity of vortex soliton families in the discrete Ginzburg-Landau equation, their interactions and the formation of bound states
通过不同的延拓方法，我们揭示了离散五次复Ginzburg-Landau方程参数空间中一个宽的区域，在这个区域中存在多个稳定的涡旋孤子族.所有这些定态解具有对称的振幅分布和两个不同的拓扑荷。我们还发现了动态形成的各种“束缚态”的解决方案，由两个或两个以上的这些涡旋孤子。所有这些稳定的复合结构都保持在保守的立方极限，因为它们的功率含量很高。
2011-11-04 nlin.PS physics.optics
Families of spatial solitons in a two-channel waveguide with the cubic-quintic nonlinearity
我们提出了八种类型的空间光孤子，这是可能在一个模型的平面波导，包括一个双通道的捕获结构和竞争（五阶）非线性。在被困光束的家庭是对称和反对称孤子的“宽”和“窄”类型，复合状态，建立作为组合的宽和窄光束相同或相反的符号（“单极”和“双极”状态，分别），和“单面”宽和窄光束被困，基本上，在一个单一的通道。通过特征值的小扰动的家庭的稳定性进行了研究，并在直接模拟验证。三个物种-窄对称，广泛反对称，单极复合状态-是不稳定的扰动与真正的本征值，而其他五个家庭是稳定的。不稳定状态不会衰减，而是自发地将自己转变为持续的呼吸者，在某些情况下，表现出动力学对称性破缺和混沌内部振荡。一个值得注意的特征是宽反对称态和窄反对称态之间的稳定性交换：在两个通道合并为一个的极限下，前者变得稳定，而后者失去稳定。定态的不同分支由四个分支连接，在强通道间耦合和弱通道间耦合的模型中，四个分支具有不同的形式。
2008-02-05 nlin.PS physics.optics
Long-wave equation for a confined ferrofluid interface: Periodic interfacial waves as dissipative solitons
研究了Hele-Shaw盒中的铁磁流体薄膜在倾斜非均匀磁场作用下的动力学行为。结果表明，铁磁流体和无粘外部流体（空气）之间的界面支持行波，由一个新的修改后的Kuramoto-Sivashinsky型方程下的长波近似。在这个长波方程中，能量产生和耗散之间的平衡允许耗散孤子的存在。这些永久行波的传播速度和轮廓形状被示出为通过外部磁场可调谐。进行多尺度分析以获得对传播速度的线性预测的校正，并揭示非线性如何阻止线性不稳定性。所发现的周期性界面波被识别为能量相平面中的不动点。它示出，状态之间的转换（波形）发生。这些转变通过行波的光谱稳定性来解释。有趣的是，多周期波，这是一个不可积的模拟双椭圆余弦波，也被发现下传播的模型长波方程。这些多周期的解决方案进行了研究数值，他们被发现是长期的瞬态，但最终突然过渡到一个稳定的周期性状态确定。
2021-12-06 nlin.PS physics.flu-dyn
Matter-wave dark solitons and their excitation spectra in spin-orbit coupled Bose-Einstein condensates
在准一维自旋-轨道耦合排斥玻色-爱因斯坦凝聚体中，我们提出了三种类型的暗孤子。在这些族中，有两个族总是稳定的，而第三个族仅在足够接近线性状态时才稳定。孤子的激发谱揭示了可能存在的第二个反常模式。虽然第一个这样的模式描述了孤子振荡运动在抛物陷阱，第二，当存在时，反映了双井结构的基础单粒子光谱。这种新的模式的结果在孤子核心附近的移动密度条纹，或在一个异相振荡的组成成分，几乎没有影响的复合孤子的稳定条纹的总密度。
2013-08-05 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Bright soliton to quantum droplet transition in a mixture of Bose-Einstein condensates
有吸引力的玻色-爱因斯坦凝聚体可以存在两种不同性质的宏观自束缚态：亮孤子和量子液滴。在这里，我们调查它们之间的连接与玻色-玻色混合限制在光波导。我们开发了一个简单的理论模型，表明，根据原子数和相互作用强度，孤子和液滴可以顺利连接或保持不同的状态共存，只有在一个双稳态区域。我们实验测量它们的自旋组成，提取它们的密度为一个广泛的参数范围，并绘制出分离孤子从液滴的区域的边界。
2017-10-30 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Dynamics of Dark-Bright Solitons in Cigar-Shaped Bose-Einstein Condensates
通过建立有效的一维矢量方程和求解相应的三维Gross-Pitaevskii方程，研究了两分量伸长玻色-爱因斯坦凝聚体中暗-亮孤子的稳定性和动力学性质.发现暗-亮（DB）孤子的振荡频率和稳定性与其组分的原子数有很强的依赖关系，当支持暗孤子的组分占据较大时，自发对称性破缺导致横向自由度的振荡动力学.此外，两个DB孤子的相互作用进行了研究，特别强调了它们的相对相位的重要性。给出了由$^{87}$ Rb的两个超精细态组成的BEC中暗-亮孤子动力学和碰撞的实验结果。
2010-05-31 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Reflection and Splitting of Channel-Guided Solitons in Two-dimensional Nonlinear Schrödinger Equation
研究了二维非线性薛定谔方程中的孤子。当一个通道分叉成两个通道时，如果初始动能超过一个临界值，孤子分裂成两个孤子。分支点作为脉冲分离器工作。如果它低于临界值，孤子被反射。用变分法求出了分裂的临界动能。变分法可用于减少反射的通道系统的设计。
2010-09-17 nlin.PS nlin.SI
Matter-wave solitons supported by field-induced dipole-dipole repulsion with a spatially modulated strength
我们证明了存在的一维和二维明亮的孤子玻色-爱因斯坦凝聚体的排斥偶极-偶极相互作用引起的直流和交流极化场的组合，定向垂直于平面中的BEC被困，假设该领域的强度增长在径向（$r$）方向快于$r^{3}$。得到了稳定的一维和二维紧束缚基孤子、一维扭曲孤子和二维孤立涡的数值解。在由偶极子与极化场相互作用产生的排斥势的作用下，基孤子仍然是鲁棒的。解析地解释了孤子族的禁闭和标度性质。阐述了基本孤子的Fermias-Fermi近似。基孤子的迁移率仅限于中心区域。稳定的一维偶奇孤子也被发现在设置与双阱调制功能，随着约瑟夫森振荡制度。
2013-11-13 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Breathing and Fission of Magnetic Multi-Solitons
Laboratoire Kastler Brossel, Collège de France, CNRS, ENS-PSL University, Sorbonne Université（卡斯勒布罗塞尔实验室，法兰西公学院，法国国家科学研究中心，巴黎文理研究大学，索邦大学）；Institut Universitaire de France (IUF)（法国高等研究院）
该研究通过实验实现了磁多孤子的可控裂变，并揭示了其复合结构，展示了逆散射变换的实验模拟。
2026-03-10 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Three-dimensional solitons and vortices in dipolar Bose-Einstein condensates
在Gross-Pitaevskii模型框架下，考虑局域五阶非线性和非局域偶极-偶极相互作用的同时作用，研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中的三维孤波和涡旋结构.研究表明，非局域相互作用会显着改变形成阈值和限制在相干结构中的原子数量。一个强大的高阶（$m=2$）的三维涡的外观被揭示。
2007-08-17 nlin.PS
Breather interactions in the integrable discrete Manakov system and trigonometric Yang-Baxter maps
本文完整刻画了可积离散Manakov系统中各类孤子与呼吸子的相互作用，给出散射系数显式公式，并首次推导出三角型参数Yang-Baxter映射。
2025-10-07 math-ph math.MP nlin.PS
Stable three-dimensional spatially modulated vortex solitons in Bose-Einstein condensates
本文给出了抛物阱中玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中三维非旋转和旋转（方位角）多极孤子的精确数值解.我们数值计算表明，三维方位角的解决方案存在作为一个连续的家庭参数化的角速度（或，相当于，调制深度）。通过线性稳定性分析，我们表明，具有足够大的相位调制深度的三维方位角可以是稳定的。直接数值模拟的Gross-Pitaevskii方程的结果证实。
2008-08-26 nlin.PS
Tightly bound gap solitons in a Fermi gas
在简并费米气体（DFG）的平均场流体动力学模型的框架下，利用数值方法和变分近似（VA）研究了周期性光晶格势（OL势）中简并费米气体（或由自旋上下的费米子之间的弱相互作用产生的BCS超流体）中基本能隙孤子（FGS）的形成.一个有效的一维（1D）的配置被认为是，假设强横向限制，在平行，一个适当的1D模型的DFG（相当于已知的五次方程的Tonks-Girardeau气体在OL）被认为是太。在OL诱导光谱的前两个带隙中发现的FGS（除非它们非常接近间隙的边缘）具有紧密结合的形状，基本上被限制在OL的单个单元中。在第二个带隙中，我们也发现了反对称的紧束缚次基孤子（SFS），其中点为零。SFS也被限制在OL的单个细胞中，但是，与FGS不同，它们是不稳定的。在$^6$ Li原子的DFG中，利用现有的实验技术可以产生由$\sim 10^4 - 10^5$原子组成的孤子.
2008-02-14 cond-mat.other nlin.PS
Spatial vector solitons in nonlinear photonic crystal fibers
研究了具有聚焦克尔非线性的光子晶体光纤中的空间矢量孤子。结果表明，这种两分量局域非线性波由PCF线性折射率和自感非线性折射率限制的两个相互捕获的分量组成，并从相应的标量孤子分叉出来.我们证明，在一个完全均匀的非线性克尔介质中，标量和矢量空间孤子是不稳定的，可能崩溃的鲜明对比，PCF的周期性结构可以稳定，否则不稳定的二维空间光孤子。我们应用矩阵判据来判定这些双参数孤子的稳定性，并通过直接数值模拟来验证。
2005-03-03 nlin.PS
Soliton Dynamics in Linearly Coupled Discrete Nonlinear Schrödinger Equations
本文研究了两个线性耦合的离散非线性薛定谔方程系统中的孤子动力学。薛定谔方程描述了强光晶格中的双组分玻色气体在电磁场作用下的动力学行为。当非线性耦合强度相等时，我们利用幺正变换去除线性耦合项，证明了存在的孤子解是从一个物种振荡到另一个物种的。当非线性耦合强度是不同的，孤子动力学的数值研究和结果进行了比较，一个有效的双模模型的结果。本文还研究了两个线性耦合的Ablowitz-Ladik方程的情形。
2009-04-15 cond-mat.stat-mech nlin.PS
Stability of single and multiple matter-wave dark solitons in collisionally inhomogeneous Bose-Einstein condensates
研究了抛物阱中玻色-爱因斯坦凝聚体中单个和多个物质波暗孤子的光谱特性，其中散射长度是周期性调制的。除了以前建立的大密度极限图片均匀的非线性，我们探讨了在线性极限附近的微扰分析，这提供了良好的协议与所观察到的光谱模式。在这两个易于分析的极限之间，我们使用数值计算来填充相关的中间区域。我们发现，散射长度调制可以导致各种功能缺乏均匀的非线性。其中，我们注意到潜在的振荡不稳定性，甚至单个暗孤子，潜在的不稳定性的直接附近的线性极限的两个暗孤子，和存在的指数不稳定性与同相运动的三个暗孤子。
2017-03-18 cond-mat.soft nlin.PS
