自旋轨道耦合玻色-玻色混合物中的一维孤子相变与动力学

该研究团队对一维二元玻色-爱因斯坦凝聚体中孤子的形成、稳定性及动力学行为进行了研究,重点考察了自旋轨道耦合(SOC)效应和Lee-Huang-Yang(LHY)修正对Gross-Pitaevskii方程体系的影响。研究发现了半偶极子(SD)孤子族,并对其特性进行了全面解析。数值分析揭示了包括SD孤子从实数值定态波函数向复数值转变的复杂分岔现象,以及范数依赖的动力不稳定性。在孤子范数与相互作用强度构成的参数平面上,稳定图显示出单稳态区、振荡行为区和孤子分裂区等特征区域。由于LHY项的作用,具有复数值定态波函数的孤子在广泛参数范围内可成为基态。另一类混合模式(MM)孤子则未表现出复化分岔特征。在LHY主导区域,SD与MM孤子对相同范数展现出完全相等的能量值。这些研究成果深化了对非线性物质波态的理解,并揭示了量子气体中存在的多稳态现象。

量科快讯