Analytical theory of dark nonlocal solitons
研究了具有任意非局域度的非局域介质中暗孤子的性质。我们采用变分法首次在整个非局域度范围内描述了暗孤子。
2010-05-12 nlin.PS
Generation of spin-wave dark solitons with phase engineering
在钇铁石榴石磁膜中,利用外加相移的矩形高频暗脉冲输入,实验产生了自旋波包络暗孤子。当外加相移变化时,我们观察到奇数和偶数个磁暗孤子的产生。实验结果是在一个很好的定性协议与理论的暗孤子产生的磁性薄膜开发早期[物理。82,2583(1999)]。
2004-11-28 nlin.PS
Existence of dark solitons in a class of stationary nonlinear Schrödinger equations with periodically modulated nonlinearity and periodic asymptotic
本文证明了具有周期非齐次非线性项的薛定谔型非线性方程的稳态暗孤子解或异宿轨道的存在性。最后以立方非线性和光折变非线性暗孤子为例说明了结果。
2011-01-18 nlin.PS
Dark solitons in ferromagnetic chains with first- and second-neighbor interactions
我们研究了具有第一和第二近邻相互作用的铁磁自旋链。得到了布里渊区中任意波数亮孤子和暗孤子出现和稳定的条件。考虑了第二近邻相互作用和各向异性对孤子性质的影响。数值研究了离散自旋链中点缺陷对暗孤子的散射。
2011-11-23 nlin.PS
Dark solitons in laser radiation build-up dynamics
在广义非线性薛定谔方程的框架下,数值模拟了全正常色散锁模光纤激光器中亮脉冲的辐射建立动力学过程,揭示了慢衰减暗孤子的存在.研究了噪声扰动对准稳态暗孤子的演化,并建立了背景形状和孤子-孤子碰撞对最终孤子衰减的重要性。我们证明了一个回复力的作用,在保守系统中扩展孤子的相互作用,包括耗散的影响,在激光腔中遇到的,并概括我们的观察到其他非线性系统。
2016-01-13 nlin.PS
Multi-dark soliton solutions for the multi-component coupled Maccari system
基于KP族约化方法,构造了多分量耦合Maccari系统的广义Gram型行列式形式的多暗孤子解。特别是对由两分量短波和单分量长波组成的三分量耦合Maccari系统进行了详细的讨论。此外,还分析了单暗孤子和双暗孤子的动力学行为。通过渐近分析表明,两个暗-暗孤子的碰撞是弹性的。此外,我们还研究了两种暗-暗孤子束缚态在两种不同情况下(静止和运动情况)的情况。在静止的情况下,束缚态可以存在到任意阶,而在运动的情况下,只存在两个孤子的束缚态。此外,对于所有可能的非线性系数组合(包括正、负和混合情况),都能产生斜定态束缚态。然而,只有当非线性系数取相反的符号时,平行的静止和运动束缚态才是可能的。
2018-11-19 nlin.PS
Stability of discrete dark solitons in nonlinear Schrodinger lattices
在前人研究的基础上,得到了离散非线性薛定谔方程反连续极限分叉的离散暗孤子稳定性的新结果.我们从离散暗孤子的极限组态出发,导出了暗孤子稳定或不稳定的判据,并数值证实了这一判据。我们还开发了一些原型配置的相关特征值的详细计算,并获得了很好的协议的渐近预测与数值数据。
2008-02-12 nlin.PS
Dark Soliton Scattering in Symmetric and Asymmetric Double Potential Barriers
最近的理论研究的启发(亮)孤子二极管在多个散射体的系统中的效果,以及由实验研究的孤子杂质相互作用,我们认为一些典型的情况下,一对散射体的暗孤子的相互作用的例子。以一种与亮孤子的情况基本相反的方式(但与它们的“反粒子特征”相一致),我们发现暗孤子在通过第一个势垒时会加速,因此不能被第二个等高势垒捕获。一对不相等的势垒可以导致来自第二个势垒的反射,但是在势垒间区域中不会发生捕获。我们也给出了一些例子,动态调整的障碍,以陷阱的暗孤子在势垒间区域,但我们表明,这只能发生在有限的时间范围内,与暗孤子总是逃脱最终,相反的是什么是潜在的情况下与明亮的孤子。
2017-02-22 nlin.PS
One family of dark-bright solitons with striking width differences
本研究通过拉格朗日变分法推导出具有显著宽度差异的暗-亮孤子解析解族,发现其存在区域更广且有效量子阱不同,并提出了实验观察方案,揭示了多分量耦合系统中宽度不同的矢量孤子的丰富性。
2024-03-19 nlin.PS
Analytical theory for dark soliton interaction in nonlocal nonlinear materials with arbitrary degree of nonlocality
从理论上研究了非局域非线性介质中暗孤子的相互作用。特别是我们这样做的分析和任意程度的非局部性。我们采用变分技术表明,非局域性诱导的吸引力,否则排斥孤子相互作用。
2010-05-27 nlin.PS
Bright, dark and breather soliton solutions of the generalized long-wave short-wave resonance interaction system
本文考虑了在流体动力学、等离子体物理和非线性光学中描述短波和长波之间非线性相互作用的广义长波-短波共振相互作用系统。利用Hirota双线性方法,导出了一般的$N$ -亮孤子解和$N$ -暗孤子解,得到了它们的Gram行列式形式.基本亮孤子解的一个特殊之处是,一般来说,它的行为类似于Korteweg-deVries孤子。然而,在特定条件下,当它失去振幅依赖的速度特性时,它也表现出类似于非线性薛定谔孤子的行为。的基本暗孤子解决方案承认反暗,灰色,和完全黑色的孤子配置文件,在短波分量,这取决于波参数的选择。另一方面,一个明亮的孤子的轮廓总是出现在长波分量。渐近分析表明,亮孤子和暗孤子都经历了具有有限相移的弹性碰撞。此外,通过调节相移区,我们指出了亮孤子之间存在共振相互作用。在特定的速度共振条件下,得到了各种类型的亮孤子和暗孤子束缚态。此外,通过固定的相位因子和系统参数$β$,对应于长波和短波分量之间的相互作用,不同类型的配置文件与所获得的呼吸解决方案进行了演示。
2022-06-21 nlin.PS
A Korteweg-de Vries description of dark solitons in polariton superfluids
利用由广义开耗散Gross-Pitaevskii方程和速率方程组成的系统,研究了非相干泵浦激子-极化激元凝聚体中暗孤子的动力学行为.考虑到足够小的水库激励的扰动制度,我们使用约化摄动方法,减少系统的Korteweg-de Vries(KdV)方程的线性损失。该模型用于描述暗孤子的解析形式和动力学行为。我们表明,极化激元场支持衰减暗孤子解的衰减率确定在弱泵浦制度。我们还发现,暗孤子的演化是伴随着一个货架,其动力学定性地遵循有效的KdV图片。
2017-10-03 nlin.PS
Solitons on the edge of a two-dimensional electron system
本文用轮廓动力学方法研究了二维电子液滴在磁场中的边缘激发。我们发现,超出通常的线性近似,非线性分析产生孤子解对应于均匀旋转的形状。这些模式被发现从一个扰动处理的非线性特征值问题,并作为一个修改后的Korteweg-de Vries方程的解决方案,从局部感应近似的非局部轮廓动力学。讨论了边缘模在量子霍尔效应中的应用。
1998-12-14 cond-mat.mes-hall nlin.PS patt-sol
Scattering of Solitons and Dark Solitons by Potential Walls in the Nonlinear Schroedinger Equation
研究了各种条件下非线性薛定谔方程中孤子和暗孤子与势壁的散射。研究了孤子在势壁处分裂为两个孤子的条件。我们发现,孤子可以被困在两个潜在的墙壁之间的间隙。暗孤子也可以在势壁处散射。与亮孤子类似,暗孤子的宽度越大,越容易穿过势壁。暗孤子可以自发地从两个势壁之间的空隙中逃逸。我们还研究了二维五次非线性薛定谔方程中二维孤子的运动。我们发现相干隧穿势壁,折射对应于牛顿的折射理论。
2004-10-27 nlin.CD nlin.PS
Beating dark-dark solitons and Zitterbewegung in spin-orbit coupled Bose-Einstein condensates
本文研究了自旋-轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体中的暗-暗拍频孤子族。这些族由同时存在于能谱的两个带中的孤子组成。利用多尺度展开方法,将孤子分量划分为两个不同的时空尺度。孤子是“拍”的,因为它们执行密度振荡的特征频率,相关的Zitterbewegung(ZB)。我们发现,自旋振荡可能会发生,取决于每个孤子分支的奇偶性,从而导致ZB振荡的拍频暗孤子。数值模拟证实了分析结果,说明了孤子的鲁棒性。
2014-03-06 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Weak and strong interactions between dark solitons and dispersive waves
数值和解析地研究了暗孤子与色散波相互作用的影响。推导了色散波在暗孤子上共振散射的条件,并与数值模拟结果进行了比较。结果表明,与强色散波的相互作用会影响孤子的动力学行为,强烈地改变孤子的频率,加速或减速孤子。研究还表明,两个暗孤子可以形成一个腔,使色散编织在两个暗孤子之间跳跃。讨论了色散波在暗孤子和亮孤子上共振散射的差异。特别地,我们证明了两个暗孤子和色散波在它们之间的反弹创建孤子腔与凸“镜”不同于凹“镜”的情况下的亮孤子。
2015-08-23 nlin.PS physics.optics
Fragmentation of Stability Domains of Dark Solitons and Dark Breathers and Drifting Solitons at High Pump Intensities in Normal Dispersion Kerr Microresonators
本研究基于Lugiato-Lefever模型,探究正常色散高Q克尔微腔中暗孤子与暗呼吸子的稳定域,发现高泵浦强度下稳定域会显著碎裂,且泵浦振幅超阈值时存在稳定漂移暗孤子并分析其特性。
2024-03-11 nlin.PS physics.optics
Spatiotemporal optical vortex solitons: Dark solitons with transverse and tilted phase line singularities
描述了自散焦克尔介质中的涡旋孤子(暗孤子),其相位线奇异性不平行于传播方向,而是垂直或倾斜几乎任意角度,这取决于介质的线性色散。这些孤子将实验中观察到的时空光学涡旋扩展到非线性领域,为光学涡旋的实际应用开辟了新的前景。
2021-07-30 nlin.PS physics.optics
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
Multiple double-valley and single-valley dark solitons in the complex modified Korteweg-de Vries equation: shape-preserving collisions and shape-altering collisions
Shenzhen University(深圳大学);Bishop Heber College(比숍希伯学院);Hubei University of Science and Technology(湖北科技学院)
研究复修正科沃德-德维尔斯方程中暗孤子的碰撞特性,揭示类型I和II暗孤子在形状保持与改变方面的差异及相互作用。
2026-01-06 nlin.PS nlin.SI
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
Dark solitons of the Qiao's hierarchy
我们得到了Z.乔孤子解是一类在无穷远处足够快地接近常数值的实函数,即所谓的“暗孤子”。
2012-11-18 nlin.PS nlin.SI
Formation of Random Dark Envelope Solitons from Incoherent Waves
本文报道了一种新型孤子:随机时间暗孤子的实验结果。在具有排斥性瞬时非线性的铁磁薄膜带中激发非相干大振幅自旋波包。然后观察到暗孤子从这个波包的随机形成。孤子在时间和相对于整个波包的位置上随机出现。它们可以是灰色或黑色。对于宽的和/或很强的自旋波包,我们也观察到多个暗孤子。尽管初始波包和随机形成过程的随机性,孤子显示出传统的相干暗孤子的签名。
2009-12-09 cond-mat.mes-hall 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
Surface dark solitons in nonlocal nonlinear media
我们预言了自散焦非局域非线性介质与线性介质交界面处表面暗孤子的存在。当自散焦介质的线性折射率远大于线性介质的线性折射率时,可以存在基阶和高阶表面暗孤子。基孤子是稳定的,高阶孤子的稳定性依赖于非局域度和传播常数。
2011-03-05 nlin.PS physics.optics
Emission of dispersive waves from a train of dark solitons in optical fibers
本文报道了在光纤反常色散区由一列训练暗孤子发射的多重色散波的实验观测。每个单独的色散波可以关联到一个特定的暗孤子的训练,使用相位匹配参数涉及高阶色散和孤子速度。对于大量的暗孤子(>10),我们观察到与色散波的有效发射相关联的连续谱的形成。
2016-03-30 nlin.PS physics.optics
Dark solitons in mode-locked lasers
利用功率-能量饱和模型研究了锁模激光器中暗孤子的形成。发现一般的初始条件在适当的条件下也能演化成暗孤子,实验观测也满足了这一条件。得到的脉冲很好地近似为未微扰非线性薛定谔方程的暗孤子。值得注意的是,相同的框架也描述了异常和正常色散激光器中的明亮脉冲。
2010-12-06 nlin.PS physics.optics
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
Interaction of oblique dark solitons in two-dimensional supersonic nonlinear Schrödinger flow
研究了二维超声速非线性薛定谔绕流中两个斜暗孤子的碰撞。数值计算表明,这种碰撞与一维暗孤子碰撞非常相似。我们观察到,它实际上是弹性的,我们测量的孤子的位置后,他们的相互作用的位移。
2011-11-13 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Localized modes and dark solitons sustained by nonlinear defects
研究了由克尔非线性离焦波导构成的非线性晶格中的暗孤子和周期背景下的局域缺陷模。明亮的缺陷模式支持的非线性的局部增加,而暗的缺陷模式支持的非线性的局部减少。暗孤子存在的两种类型的缺陷,虽然在弱非线性的情况下,他们的功能侧明亮的驼峰,使总能量传播通过系统大于由恒定的背景转移的能量。所有考虑的缺陷模式被发现是稳定的。暗孤子的特征在于相对窄的稳定窗口。描述了非稳定暗孤子与亮模和暗模的相互作用。
2021-05-05 nlin.PS physics.optics
Core structure of static ferrodark solitons in a spin-1 Bose-Einstein condensate
本文对铁磁自旋为1的玻色-爱因斯坦凝聚体的易平面相中的静态铁磁暗孤子(即磁序中的$\mathbb{Z}_2$拓扑缺陷)进行了解析描述。我们发现,第一型铁磁暗孤子有一个单一的宽度,而第二型铁磁暗孤子表现出两个特征的长度尺度。所提出的ansatzes显示出良好的协议与数值结果。讨论了铁暗孤子的自旋单态振幅、自旋张量密度和自旋电流。在存在严格铁暗孤子的参数区域中,精确地得到了质量超流序中的$\mathbb{Z}_2$拓扑缺陷,即暗-暗-暗矢量孤子。暗-暗-暗矢量孤子比铁暗孤子具有更高的激发能。
2022-07-18 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Discreteness-Induced Oscillatory Instabilities of Dark Solitons
我们发现,即使是弱的固有离散性的非线性模型可以导致不稳定的本地化模式支持。我们提出了暗孤子振荡不稳定性的第一个例子,并分析了它如何可能发生的离散非线性薛定谔方程和广义Ablowitz-Ladik方程的暗孤子。
1998-11-05 nlin.PS patt-sol
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
Soliton-mode proliferation induced by cross-phase modulation of harmonic waves by a dark-soliton crystal in optical media
研究了在克尔非线性介质中,谐波光子通过交叉相位调制与暗孤子相互作用产生高强度光场的问题。重点是由时间纠缠的暗孤子模式,形成一个周期性的波导沿谐波探测的路径泵。结果表明,交叉相位调制强度的增加,各自的自相位调制,有利于孤立子模式增殖的束缚态谱的被困谐波探针。诱导孤子模不仅数目丰富,而且形成了具有高度简并性的孤子晶体的多样性,表现出周期性孤子晶格的结构。
2021-02-28 nlin.PS physics.optics
Vector dark domain wall solitons in a fiber ring laser
在光纤环形激光器中观察到一种新型的矢量暗孤子。矢量暗孤子由分离激光发射的两个正交线偏振本征态的稳定局域结构组成,并且仅在测量总激光发射时可见。此外,还观察到了极化畴分裂和移动极化畴壁(PDW)。
2009-10-15 nlin.CD nlin.PS
Generalized gauge transformation approach to construct dark solitons of coupled nonlinear Schrodinger type equations
利用著名的规范变换方法中的自由度来产生耦合非线性薛定谔(NLS)型方程的暗孤子。这种纯代数的新方法在非线性光学、等离子体物理和玻色-爱因斯坦凝聚体等领域的矢量暗孤子的构造中具有重要的应用价值。我们利用这种代数方法耦合了Gros-Pitaevskii(GP)方程和NLS方程,得到了暗孤立子。
2015-03-03 nlin.PS nlin.SI
On symmetry preserving and symmetry broken bright, dark and antidark soliton solutions of nonlocal nonlinear Schrödinger equation
构造了一类非局域非线性薛定谔方程的保对称和对称破缺的N-亮、暗和反暗孤子解.为了得到这些解,我们在达布变换(DT)方法中使用适当的本征函数。我们给出了一个和两个明孤子解,并证明了只有当我们将光场和宇称变换复共轭场结合起来时,它们才具有稳定的结构。进一步,我们利用DT方法导出了两个暗/反暗孤子解。与亮孤子的情况不同,暗/反暗孤子解分别对光场和宇称变换共轭光场表现出稳定的结构。在暗/反暗孤子解的情况下,我们观察到一个对比的行为之间的包络线的字段和宇称变换复共轭包络线的字段。对于一个特定的参数选择,我们得到暗(反暗)孤子的领域,而宇称变换复共轭场表现出反暗(暗)孤子。由于这个令人惊讶的结果,场和PT变换的复共轭场都表现出16种不同的碰撞场景组合。通过对暗孤子和反暗孤子的渐近分析,对场和宇称变换复共轭场中暗孤子和反暗孤子的参量区域进行了分类。进一步给出了$2N$ -暗/反暗孤子解公式,并证明了该解可能存在$2^{2N}\times 2^{2N}$碰撞组合.
2018-06-25 nlin.PS nlin.SI
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
Temporal dark polariton solitons
我们预测,波导光子与嵌入波导的量子阱激子之间的强耦合导致了混合暗和反暗光物质孤子的形成。这种时间孤子的存在是由于激子共振附近的激子排斥非线性和巨群速度色散之间的相互作用。这种完全保守的状态不需要外部泵浦来抵消损失,并形成由功率相关相移和运动速度参数化的连续族。暗孤子在其存在域的相当一部分是稳定的,而反暗孤子总是不稳定的。这两个族都存在于线性系统的禁带之外。
2016-03-10 nlin.PS physics.optics
Transverse instability of dark solitons in spin-orbit coupled polariton condensates
研究了自旋轨道耦合极化激元凝聚中的暗孤子及其稳定性。该系统支持两种类型的旋量孤子:常规(对称)暗孤子和非对称半暗孤子。它们表现出本质上不同的行为时,自旋轨道耦合的强度的变化。一维自旋轨道耦合暗孤子通常是不稳定的,而半暗孤子可以是稳定的。在横向不稳定性发展的早期阶段,二维暗孤子转变为不对称的蛇形图案,随后转变为具有显著不同形状的涡旋-反涡旋孤子集。根据自旋-轨道耦合的符号,这种孤子可能有两种不同的不稳定性情况,其中一个分量中的涡旋对应于另一个分量中的涡旋或反涡旋。二维半暗孤子的衰减导致半涡旋链的形成。
2018-08-28 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.optics
Stable dark solitons in PT-symmetric dual-core waveguides
我们在最近引入的非线性双芯耦合器模型中构造了暗孤子,该耦合器的两个芯具有相互平衡的增益和损耗,这是非线性光学中宇称时间对称性的一种实现。主要问题是暗孤子的稳定性。研究了支持暗孤子的CW(连续波)背景的调制稳定性,并通过计算小扰动模式的特征值,以数值形式研究了其完全稳定性。因此,在系统的参数空间中确定稳定区域,并在直接仿真中进行验证。还简要讨论了稳定暗孤子之间的碰撞。
2012-11-15 nlin.PS physics.optics
A direct derivation of the dark soliton excitation energy
暗孤子是广泛存在于非线性波中的一种常见的拓扑激发。暗孤子激发能是研究暗孤子动力学的关键,由于其存在于有限背景中,因此必须以重整化形式计算。尽管重整化能量形式非常重要和成功,但它最初只是在没有详细推导的情况下提出,然后在巨正则系综中“推导”出来。在这项工作中,我们重新审视这个基本问题,并提供了一个替代的和直观的推导能量形式的基本场能量利用限制程序,保存粒子的数量。我们的推导得出了同样的结果,因此暗孤子能量形式有了坚实的基础。
2019-12-10 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Dark solitons under higher order dispersion
我们从理论上表明,暗孤子可以存在于纯四次色散的存在下,也存在于二次和四次色散效应,显示出更大的各种可能的解决方案和动态比纯二次色散。两个色散阶的相互作用可能会导致振荡的非零尾,这使得有可能绑定,潜在的稳定,多孤子状态。与低振幅振荡相关的暗孤子状态也是可能的。动力学演化结果证实了所得到的稳定性图像,并探讨了产生暗孤子的可能途径。
2021-12-01 nlin.PS physics.optics
Development of instability of dark solitons generated by a flow of Bose-Einstein condensate past a concave corner
研究了玻色-爱因斯坦凝聚体超声速绕流凹拐角(或楔)产生的暗孤子的稳定性。结果表明,在初始时刻产生的色散激波中的孤子在演化为稳态弯曲孤子的过程中表现出蛇形不稳定性。孤子到涡旋的衰减时间与不稳定性增长率的分析估计非常吻合。
2010-10-11 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Dark-dark soliton breathing patterns in multi-component Bose-Einstein condensates
本文系统地研究了一维双组分原子玻色-爱因斯坦凝聚体中SO(2)旋转诱导的多个暗-暗孤子呼吸模式。定态源于相关的线性极限(作为量子谐振子问题的本征函数),并且通过改变相应的化学势而参数地延续到非线性区域,即,从低密度的线性极限到高密度的费米区域。我们进行了Bogolyubov-de Gennes(BdG)谱稳定性分析,以确定这些状态的稳定参数制度。在SO(2)旋转时,在数值模拟中观察到稳定的定态、一个、两个、三个、四个和多个暗-暗孤子呼吸模式。此外,我们还研究了均匀环境中三个暗-亮孤子和三分量系统的解析解。
2020-03-24 cond-mat.quant-gas nlin.PS
Stabilization of ring dark solitons in Bose-Einstein condensates
早期的工作表明,二维玻色-爱因斯坦凝聚体中的环形暗孤子是一般不稳定的。在这项工作中,我们提出了一种通过径向高斯外势来稳定环形暗孤子的方法。研究了环形暗孤子的存在性和稳定性随化学势和径向势强度的变化。数值结果表明,在适当的外势强度和化学势区间内,环形暗孤子可以稳定。我们还探索了将环视为移动粒子的不同拟议粒子图片,并在适当的情况下发现,结果与数值结果具有非常好的定性和合理的定量一致性。
2015-06-17 cond-mat.quant-gas 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
Bistability and instability of dark-antidark solitons in the cubic-quintic nonlinear Schroedinger equation
我们的特点是坐在一个背景平面波的孤子解的整个家庭和统治的五次非线性薛定谔方程的制度,其中五次聚焦项代表饱和的立方散焦非线性。利用突变理论讨论了孤子的存在性和性质,充分刻画了暗-反暗孤子对的双稳性和不稳定性,揭示了反暗孤子衰变的新机制.
2011-11-08 nlin.PS physics.optics
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
Intrinsic bistability and dual-core dark solitons and vortices in exciton polariton condensates
研究了激子-极化激元凝聚体中存在的一类新的暗孤子和暗涡旋。这些结构在激子部分的极化激子场中具有不连续性,并且由于在给定的光场中激子密度的解的固有多重性而存在。报道的解决方案的特点是由两个非常不同的本地化尺度,因此被称为双核暗孤子和涡旋。
2015-03-22 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
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
Dark-dark solitons and modulational instability in miscible, two-component Bose-Einstein condensates
研究了两种可互溶超流体在窄通道中快速逆流时的动力学行为。超流体是由两个可区分的成分的被困稀释气体玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)。整个云的逆流诱导调制不稳定性的发病观察,并示出导致暗-暗矢量孤子的增殖。这些孤子,我们观察到的第一次在BEC中,不存在于单组分系统,表现出有趣的跳动动力学,并可以经历一个横向不稳定性,导致涡线结构。实验结果和多维数值模拟。
2011-07-28 cond-mat.quant-gas nlin.PS