自旋-轨道耦合自旋-1玻色-爱因斯坦凝聚体中稳定的高阶涡旋
该研究探索了自旋-轨道耦合(SOC)作用下自旋-1玻色-爱因斯坦凝聚体(BECs)在梯度磁场中基态(GS)发生的相变现象。通过精确求解对应的线性化系统,研究人员确定了基态相变发生的条件,从而实现了激发态向基态的转变。针对包含密度-密度相互作用与自旋-自旋相互作用的完整非线性系统进行了数值分析研究。在自旋-自旋排斥相互作用情形下,结果与线性情况相似;而当存在自旋-自旋吸引相互作用时,会在基态相变点附近形成混合态。此外,研究发现即使在非线性区域,高阶涡旋孤子仍能保持稳定。这些结果表明,通过稳定基态可实现任意拓扑荷数,这对理解SOC玻色-爱因斯坦凝聚体的拓扑性质具有重要意义。