自旋轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体中莫尔晶格诱导的Wannier型与Bloch型能隙孤子

由平带分岔产生的间隙孤子(GSs)——可通过万尼尔函数表征——因其在极小范数下的强局域化特性而备受关注。具有多重平带的莫尔晶格(MLs)为构建此类孤子提供了理想平台。该研究团队探索了在拉什巴自旋-轨道耦合(SOC)与莫尔晶格势场共同作用下,自旋-1玻色-爱因斯坦凝聚体中间隙孤子的形成机制及稳定性。研究发现,在具有足够大周期和深度的莫尔晶格诱导的能谱中,存在从最低五个能带分岔出的五族万尼尔型间隙孤子。这些基本孤子态可作为构建更复杂万尼尔型间隙孤子态的基础单元。当减小晶格周期和深度时,万尼尔型孤子会向布洛赫型孤子转变,后者在能带边缘处表现出更高的范数阈值和显著的空间展宽。除调节晶格势参数外,改变自旋-轨道耦合强度亦可调控能带平坦度并增强间隙孤子的局域化特性,从而实现万尼尔型与布洛赫型孤子之间的可逆转换。研究还揭示了准周期莫尔晶格中间隙孤子的独特性质。该工作由此为强局域化间隙孤子的创制和操控奠定了理论基础。
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提交arXiv: 2026-01-14 07:24

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