Bright and Gap Solitons in Membrane-Type Acoustic Metamaterials
我们研究了一维非线性声学超材料中的包络孤子(亮孤子和间隙孤子),该超材料由周期性加载的夹持弹性板组成。基于传输线方法,我们导出了一个非线性动力学格点模型,在连续近似下,该模型导出了一个非线性、色散和耗散的波动方程。应用多尺度微扰方法,导出了有效的有耗非线性薛定谔方程,得到了亮孤子和带隙孤子的解析表达式。我们还进行了直接的数值模拟,研究了亮孤子和隙孤子的耗散诱导动力学。数值和分析结果,依赖于解析近似和微扰理论的太阳离子,被发现是在良好的协议。
2017-03-30 nlin.PS
Bright soliton interactions in the variable coefficient Fokas-Lenells equation, Conservation laws, Modulation instability and Soliton tunneling
Department of Physics, Cotton University(科顿大学物理系);Department of Nonlinear Dynamics, Bharathidasan University(巴拉迪达桑大学非线性动力学系);Department of Physics, Indian Institute of Technology Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校物理系)
本文研究了变量系数Fokas-Lenells方程中明亮孤子的动力学,包括守恒律、调制不稳定性与孤子隧道效应。
2026-01-14 nlin.PS
Impurity localization, and collision properties of symbiotic dark-bright solitons in superfluid-impurity system
Indian Institute of Space Science and Technology(印度空间科学技术研究所)
研究超流-杂质系统中双组分玻色-爱因斯坦凝聚物的动力学,发现当相互作用为排斥时,可形成稳定的共生暗-亮孤子,并观察到孤子间碰撞行为与相位关系有关。
2026-04-27 nlin.PS
Multiprecision computation of bright and dark solitons in the discrete nonlinear Schrödinger equation
Institut Teknologi Bandung(万隆理工学院);Khalifa University(哈利法大学)
本文用多精度算术结合精确雅可比矩阵和平方算子公式,研究离散非线性薛定谔方程中亮、暗孤子的谱稳定性,发现在位亮孤子稳定,间位亮孤子及暗孤子不稳定,并验证了多精度对捕捉指数级小特征值的必要性。
2026-09-24 nlin.PS
Stable Vortex-Bright Soliton Structures in Two-Component Bose Einstein Condensates
本文报道了二维和三维玻色-爱因斯坦凝聚体中某些二分量结构的数值实现和鲁棒性的证明,其中一个分量具有非平凡拓扑荷.特别是,我们确定了一个稳定的共生状态,其中存在一个更高的维亮孤子,即使在一个均匀的设置与散焦相互作用,作为一个稳定的涡旋在其他组件中创建的有效潜力的结果。由此产生的涡亮孤立波,自然概括最近实验观察到的暗亮孤子,检查在均匀介质中,并在存在抛物和周期性的外部约束,被发现是非常强大的。
2010-08-10 nlin.PS
Traveling dark-bright solitons in a reduced spin-orbit coupled system: application to Bose-Einstein condensates
本文研究了自旋轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体支持多分量暗-亮孤子的可能性。在不存在组分间拉曼线性耦合的情况下,我们利用多尺度展开方法将模型降阶为可积的Mel'nikov系统。后者的孤子解允许我们重建近似的DB孤子的约化SO耦合系统的旅行。对于形式扰动参数的小值,所得到的波形不失真地传播,而对于其大值,它们脱落一些色散辐射,并随后蒸馏成鲁棒的传播结构。在量化相关的辐射效应后,我们还研究了抛物阱中的DB孤子的动力学,探索它们的振荡频率如何作为亮分量质量和拉曼激光波数的函数而变化。
2017-10-09 nlin.PS
Dynamics and stabilization of bright soliton stripes in the hyperbolic-dispersion nonlinear Schrödinger equation
研究了在横向扰动作用下,二维双曲色散非线性薛定谔方程中亮孤子条纹的动力学和稳定性。我们首先讨论了最近提出的绝热不变近似的横向不稳定性和它的局限性,在明亮的孤子的情况下。然后,我们重点讨论了用于将亮孤立子条纹的动力学简化为其横向位移的有效运动方程的变分近似。减少使我们能够解决条纹的蛇形不稳定性,这是固有的系统中,并遵循随后的时空波动动力学。此外,引入一个通道形的潜在的,我们表明,不稳定性(不仅弯曲,而且那些颈缩型)可以被衰减,到完全稳定的孤子条纹的点。
2019-03-13 nlin.PS
Vector rogue waves and dark-bright boomeronic solitons in autonomous and non-autonomous settings
本文研究了具有不同物理激励的含时非线性系数的双分量非线性薛定谔方程中矢量流氓波和暗-亮孤子的动力学行为。利用相似变换将系统转换为可积Manakov系统,并将后者的矢量流氓和暗-亮类回旋子孤子解转换回原来的非自治模型。使用直接的数值模拟,我们发现,在大多数情况下,流氓波的形成迅速其次是调制不稳定性,导致出现一个扩大孤子训练。不同的情况下,比这个通用的现象也有报道。
2014-10-22 nlin.PS
Non-autonomous bright solitons and their stability in Rabi coupled binary Bose-Einstein Condensates
研究了拉比耦合二元玻色-爱因斯坦凝聚体中非自治亮物质波孤子的动力学行为。通过执行一个单一的和相似/透镜型变换,我们减少了非自治的Gross-Pitaevskii方程到著名的Manakov模型。然后,我们构造了非自治Gross-Pitaevskii系统的精确亮孤子的存在下的时间相关的非线性的两种特定形式,即双曲非线性,这是物理上的兴趣。实验的可能性实现的形式对应于这些时间依赖的非线性和支持这种本地化的结构的时间调制的潜力进行了探索。对单个孤子传输的研究表明,散射长度随时间的变化会改变亮孤子的振幅、速度和形状。我们还分析了在Rabi耦合和上述非线性的存在下Manakov孤子的非平凡能量共享碰撞。我们发现,呼吸子出现在两个孤子碰撞和能量共享碰撞的性质是改变的Manakov系统,由于拉比耦合。此外,在存在时间相关的非线性的碰撞情况下,再次显着改变。最后,这些本地化的结构的稳定性研究使用最近开发的强大的分析方法Quintero等。例如,[Phys.Rev.E91,012905(2015)],并且表明非自治亮孤子确实是稳定的。研究了位置和速度的演化。
2017-05-08 nlin.PS
Bright solitons and soliton trains in a fermion-fermion mixture
本文采用含时动力学平均场流体动力学模型,用变分和数值方法预测和研究了准一维雪茄形几何中简并费米子-费米子混合体中的亮孤子。由于近距离内相同自旋极化费米子之间存在很强的Pauli-blocking排斥作用,因此种间排斥相互作用不可能产生亮孤子。然而,稳定的亮孤子可以形成足够吸引的种间相互作用。我们对这些孤子进行了数值稳定性分析,并证明了孤子串的形成。利用现有技术,可以在实验室中形成和研究这些费米孤子。
2007-02-07 cond-mat.other nlin.PS
Bright-dark vector soliton solutions for the coupled complex short pulse equations in nonlinear optics
本文研究了超短光脉冲在立方非线性介质中传输的耦合复短脉冲方程组,利用Hirota方法得到了亮暗单孤子和双孤子解。通过渐近分析,证明了两个亮孤子或两个暗孤子之间的相互作用是弹性的。在不同的矢量亮暗双孤子参数条件下,分析了斜交相互作用、孤子束缚态和平行孤子。
2016-04-25 nlin.PS physics.optics
Dark-bright ring solitons in Bose-Einstein condensates
研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中的暗-亮环形孤子。在暗分量密度较大的情况下,我们用环半径的运动方程描述了孤子动力学。的存在下,明亮的,“填充”的物种被证明有一个稳定的环暗孤子的效果。在线性极限附近,我们讨论了暗-亮环中暗-亮孤子条纹和涡-亮孤子团的分岔,并将填充的稳定作用与分岔图的变化联系起来.最后,我们表明,通过第二个组件的稳定不仅限于径向对称的结构,但也可以观察到在十字形的暗-亮孤子配置。
2011-07-20 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Stable, mobile, dark-in-bright, dipolar Bose-Einstein condensate soliton
我们证明了由于偶极排斥接触相互作用而在中心平面上形成的强、稳定、可移动的准一维暗中亮偶极玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)孤子.在中等速度下,两个这样的孤子碰撞的头被发现是几乎没有变形的准弹性。本文还讨论了在实验室中利用相位印记产生偶极明中暗孤子的方案。在偶极二元BEC中可以形成丰富多样的暗中亮孤子,可以是一个暗中亮孤子与一个亮孤子耦合,也可以是两个暗中亮孤子耦合。结果表明,使用数值模拟在三个空间维度采用现实的相互作用参数的偶极164 Dy BEC和二进制164 Dy-162 Dy BEC。
2014-06-26 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Multiple dark-bright solitons in atomic Bose-Einstein condensates
本文给出了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中暗-亮孤子相互作用和多暗-亮孤子复合体的实验结果和系统的理论分析。本文分析研究了均匀凝聚体中两个暗-亮孤子之间的相互作用,并将我们的考虑扩展到陷阱的存在。导出了暗-亮孤子中心的有效运动方程,说明了稳态双暗-亮孤子态的存在性和稳定性(亮分量为同相或异相).运动方程给出了孤子的特征振荡频率,与系统反常模的本征频率符合得很好。
2011-04-21 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Two-dimensional bright and dark-in-bright dipolar Bose-Einstein condensate solitons on a one-dimensional optical lattice
研究了一维光格势场中各向异性、稳定、亮偶极和亮中暗偶极准二维玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)孤子的静态和动力学性质.这些孤子在垂直于一维OL陷阱的平面内运动,可以同时具有排斥和吸引的接触相互作用。明中暗孤子是亮孤子的激发态。孤子,当受到一个小的扰动,表现出持续的呼吸振荡。明中暗孤子可以通过对明孤子进行相位压印而产生。在介质速度下,两个孤子之间的碰撞是准弹性的,数值模拟了偶极$^{164}$ Dy BEC的三维平均场Gross-Pitaevskii方程,利用实际的相互作用参数证明了结果.
2016-06-13 cond-mat.quant-gas nlin.PS quant-ph
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
Formation of bright solitons and soliton trains in a fermion-fermion mixture by modulational instability
本文采用含时平均场流体动力学模型,利用变分和数值方法研究了雪茄形几何中简并费米子-费米子混合体中亮孤子的产生。由于近距离内相同自旋极化费米子之间存在很强的Pauli阻塞排斥,因此在种间排斥相互作用中不可能出现亮孤子。采用线性稳定性分析,我们证明了稳定的孤子的形成,由于调制不稳定的恒定振幅的解决方案的模型方程足够有吸引力的种间相互作用。我们对这些孤子进行了数值稳定性分析,并通过将有效的种间相互作用从排斥性跳到吸引性来证明孤子串的形成。利用现有技术,可以在实验室中形成和研究这些费米孤子。
2007-02-14 cond-mat.other nlin.PS
Observation of incoherently coupled dark-bright vector solitons in single-mode fibers
本文报道了单模光纤中非相干耦合暗-亮矢量孤子的实验观测。矢量孤子的性质与相应的非相干耦合非线性薛定谔方程系统的预测吻合得很好。据我们所知,这是第一次在单模光纤中观测到时间非相干耦合的暗-亮孤子。
2019-06-06 nlin.PS physics.optics
Noise-Free Generation of Bright Matter-Wave Solitons
我们展示了如何获得足够灵活的捕获势可以利用在三维原子亮物质波孤子的产生。我们的建议提供了一个路径,以产生明亮的孤子状态具有良好的保真度,相反,例如,通过费什巴赫共振的非绝热扫描的施加磁场。
2019-01-11 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Dark-bright solitons in Bose-Einstein condensates at finite temperatures
利用两个耦合的耗散Gross-Pitaevskii方程组研究了有限温度下二元玻色混合气体中暗-亮孤子的动力学行为。我们发展了一个微扰理论的两个组成部分的系统,推导出一个运动方程的孤子中心,并确定不同的温度依赖性阻尼制度。我们表明,明亮的(“填充”)孤子组件的效果是部分稳定的“裸”暗孤子对温度引起的耗散,从而提供更长的寿命。我们还研究了分析热效应对暗-亮孤子“分子”(即,两个同相和异相的暗-亮孤子),表明它们在相互作用时经历膨胀振荡。我们的分析结果是通过Bogoliubov-de Gennes分析和直接数值模拟得到的结果吻合得很好。
2011-10-14 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Fourier spectrum and related characteristics of the fundamental bright soliton solution
本文导出了$(1 + 1)$维非线性薛定谔方程基本亮孤子解的空间傅里叶谱的精确解析表达式。类似于高斯分布,双曲正割形状的傅立叶变换也是保形的。进一步证实了基本孤子确实满足Parseval关系和展宽带宽互易关系等基本特性。基波亮孤子在非线性纤维光学和光通信系统中有着广泛的应用。
2022-04-18 nlin.PS nlin.SI
Dark-bright soliton interactions beyond the integrable limit
在这项工作中,我们提出了一个系统的理论分析暗-亮孤子及其相互作用,最近的进展,原子的两个组件的排斥相互作用玻色-爱因斯坦凝聚体的动机。特别是,我们研究分析通过一个变分公式内采用的两个孤子的anadministration的两个暗-亮孤子之间的相互作用,在一个均匀的环境中的可积制度以外,通过考虑一般的原子间/原子内的相互作用系数。我们恢复的情况下,亮孤子的相位不同的固定点的可能性。随着组分间相互作用的增加,我们还确定了一个指数不稳定的两个孤子状态,与亚临界音叉分叉。后者引起亮孤子质量的不对称分割,并动态地导致束缚对的自发分裂。在同相亮孤子的情况下,我们解释通过解析近似和监测的直接动力学为什么没有这样的对被识别,尽管它的预测变分分析。
2016-12-14 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Fermionic bright soliton in a boson-fermion mixture
利用含时动力学平均场流体动力学模型研究了准一维雪茄状几何条件下,简并费米气体与玻色-爱因斯坦凝聚体混合时费米亮孤子的形成.由于自旋极化的费米子之间在短距离内存在很强的Pauli阻塞排斥,在玻色子-费米子排斥相互作用的情况下,不可能产生明亮的费米子孤子。然而,我们证明,稳定的明亮的费米子孤子可以形成一个足够有吸引力的玻色子-费米子相互作用的玻色子-费米子混合物。我们还考虑了在周期性轴向光格势存在下费米子孤子的形成。利用现有的技术,这些孤子可以在实验室中形成和研究。
2005-09-09 cond-mat.other nlin.PS
Bright vector solitons in cross-defocusing nonlinear media
研究了具有自聚焦非线性和离焦交叉相互作用介质中的二维孤子-孤子矢量对。研究了定态的一般性质及其稳定性。使用数值模拟观察到不同的情况下的不稳定性。揭示了高功率矢量孤子的准稳定传输机制。
2010-03-14 nlin.PS physics.plasm-ph
Multicomponent long-wave--short-wave resonance interaction system: Bright solitons, energy-sharing collisions, and resonant solitons
考虑了具有任意非线性系数的(2+1)维多分量长波-短波共振相互作用(LSRI)系统,该系统描述了多个短波与一个长波在二维空间中的非线性共振相互作用.一般的多组分LSRI系统被证明是可积的,通过执行Painlevé分析。然后利用Hirota的双线性化方法构造了多亮孤子的精确解,并详细研究了亮孤子的传输和碰撞动力学。特别地,我们研究了亮孤子的迎头碰撞和超越碰撞,以及两种类型的能量共享碰撞和标准的弹性碰撞。我们还证实了所获得的解析单孤子解的直接数值模拟。此外,我们还讨论了共振孤子的形成和动力学。有趣的是,我们证明了形成共振孤子承认呼吸式(本地化周期性脉冲训练)结构,也大幅度本地化结构类似于流氓波与孤子共存。为了完整性,我们还得到了暗单孤子和双孤子解,并简要地研究了它们的动力学。
2014-12-10 nlin.PS nlin.SI
Stable bright solitons in two-component Bose-Einstein condensates
研究了具有吸引相互作用的玻色-爱因斯坦凝聚体中的二维基本孤子-孤子对。考虑了不同类型原子之间的吸引力和排斥力。用变分法和数值方法研究了定态的一般性质,确定了孤子-孤子对的稳定区域。
2012-03-15 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
Vortex-Bright Soliton Dipoles: Bifurcations, Symmetry Breaking and Soliton Tunneling in a Vortex-Induced Double Well
研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中涡旋亮孤子偶极的出现。这些偶极子可以具有同相(对称)或异相(反对称)的明亮孤立结构。这两种可能性中的每一个的动力学鲁棒性被认为是和异相的情况下被发现表现出一个有趣的破坏性的不稳定性,这反过来又会导致隧道的两个涡“井”之间的明亮的波函数。我们用涡致双势阱系统解释了这一现象,该系统的自发对称性破缺除了导致对称和反对称偶极外,还导致非对称涡亮偶极.这些国家的理论预测证实了详细的数值计算。
2012-10-19 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Bright and dark solitons in the systems with strong light-matter coupling: exact solutions and numerical simulations
我们从理论上研究了一个实验相关的混合系统中的亮孤子和暗孤子,其特征在于强光-物质耦合。我们发现,相应的两分量模型支持多种共存的运动孤子,包括零和非零背景上的亮孤子,深灰和灰-灰暗孤子。通过将两组分问题简化为一个具有五阶非线性的定常方程,得到了解析形式的解。所有发现的解决方案共存于同一组模型参数下,但在一个适当定义的线性极限,接近线性波的极化激元色散关系的不同分支。零背景亮孤子具有一个不稳定阈值,这可能与连续谱分支边缘之间的共振有关。在调制不稳定性阈值以下的宽参量范围内,“半拓扑”深灰孤子和非拓扑灰-灰孤子是稳定的,而等振幅基座上的亮孤子是不稳定的。
2022-09-19 nlin.PS physics.optics
Interactions of bright and dark solitons with localized $\mathcal{PT}$-symmetric potentials
研究了一维自聚焦或散焦介质中运动非线性薛定谔孤子与$\mathcal{PT}$对称偶极子的碰撞。精确的分析结果产生的明亮的孤子,并在一个更定性的形式,暗的。在前一种情况下,近似的一个重要方面是,它必须考虑到孤子的固有啁啾,从而超越了最简单的准粒子描述的孤子的动力学的框架。通过数值模拟得到了分离入射亮孤子反射和透射的临界速度,并给出了近似的半解析形式。给出了由复$\mathcal{PT}$对称偶极子钉扎的暗孤子的精确解。
2016-11-02 nlin.PS physics.optics
Multimode resonance transition to collapsed snaking in normal dispersion Kerr resonators: Bright versus dark solitons
本文研究正常色散Kerr腔中相位调制诱导的多模共振如何促进高阶亮孤子形成,并揭示随势强度减小亮孤子向暗孤子转变对应于多模共振向塌缩蛇形分岔结构的演化,为访问多稳态提供新途径。
2023-07-11 nlin.PS physics.optics
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
Multiple Temporal Compression as a method to control the generation of bright and dark solitons
本文通过模拟广义非线性薛定谔方程,扩展多重时间压缩(MTC)方法以在正常色散波导中通过亮孤子相互作用产生暗孤子,并利用暗孤子精确控制亮孤子动力学,实现碰撞能量转移的缓解与切换,为光学器件设计提供潜力。
2025-02-01 nlin.PS physics.optics
Non-autonomous bright matter wave solitons in spinor Bose-Einstein condensates
研究了自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体中具有时间调制非线性的亮物质波孤子的动力学行为。利用Hirota的非标准双线性化方法,得到了一类可积的自治三耦合Gross-Pitaevskii(3-GP)方程的孤子解.利用相似变换构造了非自治3-GP系统的孤子解。非自治孤子具有不同的密度分布。研究了具有类厄米-高斯势强的类扭结非线性系数的孤子压缩现象。我们的研究表明,这些非自治孤子进行非平凡的碰撞涉及凝聚切换。
2013-11-22 cond-mat.other nlin.PS
Matter-wave bright solitons in spin-orbit coupled Bose-Einstein condensates
研究了具有吸引相互作用的自旋-轨道(SO)耦合玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中的物质波亮孤子。我们使用多尺度展开方法来确定在线性能谱的半无限间隙中的化学势的解族。根据线性和自旋轨道耦合强度,孤子可能类似于标准的明亮的非线性薛定谔孤子或表现出调制的密度分布,让人想起SO耦合排斥BEC的条纹相位。我们的数值结果与我们的分析结果非常吻合,并通过稳定性分析和直接数值模拟证明了这种孤子在实验相关条件下的潜在鲁棒性。
2012-11-01 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Stable and mobile two-dimensional dipolar ring-dark-in-bright Bose-Einstein condensate soliton
我们证明了一个强大的,稳定的,移动的二维(2D)偶极环暗中亮(RDB)玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)孤子的排斥接触相互作用,受到谐波陷阱沿$y$方向垂直于偏振方向$z$。这样的RDB孤子有一个环形缺口(密度为零)印在一个2D亮孤子自由移动在$x-z$平面。在中等速度下,两个这样的孤子的迎头碰撞被发现是准弹性的,几乎没有变形。论证了利用相位印记产生RDB孤子的可能性。结果表明,使用数值模拟采用现实的相互作用参数在偶极$^{164}$ Dy BEC。
2016-01-07 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Interaction of dark-bright solitons in two-component Bose-Einstein condensates
通过适当调整阱势、原子散射长度和原子增益或损失,研究了双组分玻色-爱因斯坦凝聚体中暗-亮孤子的相互作用。我们表明,耦合Gross-Pitaevskii(GP)方程可以映射到Manakov模型。利用与时间无关的周期性调制的陷阱势识别了一类有趣的物质波孤子及其相互作用,这类孤子可以在实验上在两组分凝聚体中实现。这些包括孤子的周期性崩塌和复活,蛇形物质波孤子以及不同类型的两孤子相互作用。
2009-06-03 cond-mat.other nlin.PS
Bright vortex solitons in Bose Condensates
提出了在三维吸引玻色-爱因斯坦凝聚体中利用径向阱观测和研究亮涡旋孤子的可能性。这样的系统位于临界稳定的边缘,我们讨论了他们的稳定性的条件。我们研究了两个这样的孤子之间的相互作用。与教科书中的一维孤子不同,两个径向捕获和轴向自由的三维孤子之间的相互作用本质上是非弹性的,涉及粒子交换和形状变形。除了Δ \approx 0之外,对于它们之间的所有相位Δ,相互作用保持排斥。
2003-11-26 cond-mat.soft nlin.PS
Stable bright and vortex solitons in photonic crystal fibers with inhomogeneous defocusing nonlinearity
我们预测,一个光子晶体光纤,其股线填充有散焦非线性介质可以支持稳定的明亮的,也涡旋孤子,如果散焦非线性的强度增长向光纤的周边。孤子存在的区域取决于填充非线性和芯非线性的横向增长率。值得注意的是,即使芯材料是线性的,孤子也存在。
2012-03-23 nlin.PS physics.optics
Mean-field model of interaction between bright vortex solitons in Bose-Einstein condensates
利用轴对称Gross-Pitaevskii方程的显式数值解,我们研究了在径向俘获和轴向自由的玻色-爱因斯坦凝聚体中旋转的物质波亮孤子训练中涡旋孤子之间的相互作用动力学,以理解Strecker等人实验的某些特征。[2002 Nature 417 150]。在孤子训练中,相位相反(相位δ = π)的孤子相互排斥,保持分离而不改变形状; δ = 0的孤子相互吸引,相互作用和合并,但最终出来;一般δ的孤子通常相互排斥,但通过交换物质进行非弹性相互作用。我们研究和建议未来的实验与涡旋孤子。
2003-09-15 cond-mat.soft nlin.PS
Supersolitons: Solitonic excitations in atomic soliton chains
我们表明,通过适当地调整物理相关的相互作用在两个组件的非线性薛定谔方程,它是可能实现的政权与粒子类孤子碰撞。这使我们能够构建一个类似的牛顿摆,也创造了局域集体激发的孤波链,这是准可积孤子,即超孤子。我们给出了一个物理解释的现象,支持它与微扰分析,并确认我们的预测直接模拟。
2008-04-11 nlin.PS nlin.SI
Spectral wings of the fiber supercontinuum and the dark-bright soliton interaction
我们目前的实验和数值数据的超连续谱产生在正常的色散范围内,种子暗和自发产生的亮孤子有助于光谱展宽的光纤泵浦。我们报道了由亮孤子和暗孤子相互作用产生的色散辐射。这种辐射由两个微弱的色散脉冲组成,这两个脉冲不断地改变它们的频率,并形成超连续谱的短波长和长波长翅膀。
2017-07-14 nlin.PS physics.optics
Cesium bright matter-wave solitons and soliton trains
研究了铯原子玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的亮物质波孤子。证明了单个孤立子的产生,并研究了孤立子原子数与原子间相互作用的关系。在准一维约束孤子串的形成。此外,已观察到的BEC的碎片限制外,在自由空间。最后介绍了一个研究孤子碰撞的双BEC产生装置。
2019-03-05 cond-mat.quant-gas nlin.PS physics.atom-ph
Coherently coupled bright optical solitons and their collisions
利用Hirota直接法的非标准形式,得到了相干耦合非线性Schr{<$}dinger方程可积情形的亮单孤子解和亮双孤子解.我们发现,该系统允许退化和非退化孤子,其中后者可以采取单峰,双峰,平顶轮廓。对可积情形下孤子碰撞动力学的研究表明,退化孤子之间的碰撞以及非退化孤子之间的碰撞都是标准的弹性碰撞。但是,当简并孤子与非简并孤子碰撞时,非简并孤子发生开关,而简并孤子不受碰撞影响,从而表现出与Manakov系统不同的机制.
2010-06-17 nlin.PS nlin.SI
Nonstandard bilinearization of $\cal{PT}$-invariant nonlocal nonlinear Schrödinger equation: Bright soliton solutions
本文成功地将$\cal{PT}$不变的非局域非线性薛定谔(NNLS)方程通过非标准方法进行双线性化,得到了更一般的亮孤子解.我们实现这一点的双线性NNLS方程和相关的奇偶变换复共轭方程在一个新的方式。所得到的单孤子解和双孤子解在空间和时间反转变换下是不变的,并且比已知的孤子解更一般。进一步,通过考虑两孤子解,我们提出了一些新的$\cal{PT}$不变多孤子解的相互作用性质。
2017-05-25 nlin.PS nlin.SI
Bright solitons in coupled defocusing NLS equation supported by coupling: Application to Bose-Einstein condensation
研究了在吸引耦合支持下的耦合离焦非线性薛定谔方程中亮孤子的形成。作为应用,我们利用含时动力学平均场模型研究了在准一维几何中种间吸引力支持下的两组分排斥玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中稳定亮孤子的形成.当所有的相互作用都是排斥的时候,就不可能有亮孤子。然而,在两分量排斥玻色-爱因斯坦凝聚中,当粒子间存在足够的吸引力时,可以形成亮孤子,从而导致同类型玻色子间的有效吸引力。
2005-07-19 cond-mat.other cond-mat.soft 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
Two-soliton solution for the derivative nonlinear Schrödinger equation with nonvanishing boundary conditions
导出了具有非零边界条件的非线性薛定谔方程的显式双孤子解,详细地描述了两个亮孤子、两个暗孤子以及一个亮孤子和一个暗孤子之间的相互作用.解析地得到了碰撞引起的孤子位置的移动,它与参与碰撞的孤子的亮或暗特性无关。
2006-02-20 nlin.AO nlin.PS
Spontaneous formation of bright solitons in self-localized impurities in Bose-Einstein condensate
利用含时Hartree-Fock-Bogoliubov理论研究了玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)-杂质混合物中杂质组分中亮孤子的形成.虽然我们假设玻色子-玻色子和杂质-玻色子相互作用是有效排斥的,但它们的性质可以在强反常相关的存在下自发地从排斥变为吸引。在这样一个制度的杂质成分成为一个系统的有效吸引原子自动导致产生明亮的孤子。我们发现,由于杂质-宿主和宿主-宿主相互作用引起的耗散,该孤子在较高温度下衰减。我们发现,在突然增加的杂质玻色子强度的训练的明亮的孤子产生,这可以解释的调制不稳定性(MI)的含时杂质波函数。
2015-09-24 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Solitons in a trapped spin-1 atomic condensate
我们数值研究了具有铁磁相互作用的原子自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中的一种特殊类型的自旋孤立子。在平均场论下,我们对孤子动力学的研究表明,孤子波函数、质心运动和局域自旋演化是稳定的,并且与最近研究的自旋为1的$^{87}$ Rb凝聚体中的畴结构密切相关.我们讨论一个旋转的参考系,其中的孤子局域空间自旋分布的动力学变得与时间无关。
2006-09-22 cond-mat.other nlin.PS
Formation of Bright Solitons from Wave Packets with Repulsive Nonlinearity
首次观察到具有排斥非线性效应的波包形成亮包络孤子。实验采用磁性钇铁石榴石(YIG)薄膜带的表面自旋波包。当波包较窄且具有低功率时,它们在传播期间经历自加宽。当波包较宽或功率较高时,它们会发生自缩窄,甚至演化为亮孤子。基于修正的非线性薛定谔方程模型,数值模拟再现了实验结果.
2015-05-07 cond-mat.mes-hall nlin.PS
Dynamics of a matter-wave bright soliton in an expulsive potential
研究了在横向吸引纵向排斥的谐振势场中产生的亮孤子的稳定性和非线性动力学。这种势的选择是由最近从有吸引力的玻色-爱因斯坦凝聚体中产生的物质波亮孤子激发的(L. Khaykovich { \it等人},Science 296,1290(2002))。基于变分理论,推导出了气体三维特性引起的坍塌和排斥势引起的爆炸的临界分支。粒子损失从孤立子由于捕获势和散射长度的突然变化进行了量化。结果表明,高阶孤子也可以创建在本实验中的散射长度的一个因素的突变。结果表明,量子蒸发是通过粒子的非线性隧穿而发生的,最终导致孤子的爆炸。
2002-05-31 cond-mat nlin.PS
Bright solitons in Bose-Einstein condensates with field-induced dipole moments
我们引入了一个有效的一维玻色子气体模型,该模型中的粒子携带共线偶极矩,这些偶极矩是由强度沿坐标周期性调制的外部极化场引起的,从而在凝聚体中产生有效的非局域非线性晶格。利用变分近似和数值方法研究了该模型中亮孤子的存在性、形状和稳定性。研究了孤子的迁移率以及孤子之间的相互作用。
2014-02-16 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Flipping-shuttle oscillations of bright one- and two-dimensional solitons in spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates with Rabi mixing
分析了在线性混合(Rabi耦合)作用下,明亮的双组分自旋轨道耦合条纹(一维)和半涡旋(二维)物质波孤子的耦合结构振荡和穿梭运动形式的宏观量子效应的可能性.在1D中,本征振荡表现为条纹孤子的空间奇偶分量之间的翻转,而在2D中,系统的特征是零涡和半涡孤子的涡分量之间的周期性转变。的考虑是通过分析和数值方法相结合的装置。
2017-10-10 cond-mat.quant-gas nlin.PS