Nonlinear dynamical stability of gap solitons in Bose-Einstein condensate loaded in a deformed honeycomb optical lattice

We investigate the existence and dynamical stability of multipole gap solitons in Bose-Einstein condensate loaded in a deformed honeycomb optical lattice. Honeycomb lattices possess a unique band structure, the first and second bands intersect at a set of so-called Dirac points. Deformation can result in the merging and disappearance of the Dirac points, and support the gap solitons. We find that the two-dimensional honeycomb optical lattices admit multipole gap solitons. These multipoles can have their bright solitary structures being in-phase or out-of-phase. We also investigate the linear stabilities and nonlinear stabilities of these gap solitons. These results have applications of the localized structures in nonlinear optics, and may helpful for exploiting topological properties of a deformed lattice.     

费米超流气体的非线性Rosen-Zener隧穿

以非线性Rosen-Zener隧穿理论为基础, 用平均场近似的方法, 通过考虑高阶非线性项的影响, 研究了非线性两能级系统中费米超流气体的Rosen-Zener隧穿现象. 研究发现粒子间的非线性相互作用能够显著地影响量子隧穿. 分别在快扫描极限和绝热极限的条件下, 解释了Rosen-Zener隧穿现象, 并给出了矩形振荡周期与非线性参数之间的依赖关系. 这为更深入认识费米气体的基本属性提供了理论基础.     

Fermi超流气体在unitarity区域和Bose-Einstein 凝聚区域的自俘获现象研究

在平均场理论和两模近似下,通过观察布居数差随时间的演化, 以及布居数差的平均随非线性相互作用参数的变化, 研究了对称双势阱以及势阱间高频调制时Fermi超流气体在unitarity区域和Bose-Einstein凝聚区域的自俘获现象. 给出了出现自俘获现象的边界条件;发现高频调制在一定调制范围内使自俘获现象更容易实现. 最后研究了初值对自俘获的影响, 发现初值的绝对值|s(0)|的增加更有利于自俘获的实现.     

费米超流气体的非线性Landau-Zener 隧穿

在平均场近似下,通过对相平面和不动点的分析, 研究了非线性两能级系统中费米超流气体的Landau-Zener 隧穿现象. 研究发现,费米子间的相互作用能够显著地影响量子隧穿. 当相互作用参数c小于临界值c^*时,在绝热极限下隧穿仍然满足量子绝热定理, 而大于这一临界值时,量子绝热定理不再满足. 最后通过和线性情况比较,得到了c*时隧穿率与扫描速率间满足的指数关系.     

费米-费米散射长度对费米超流气体在幺正极限区域的隧穿现象影响

运用双势阱模型通过调节费米-费米散射长度研究了超流费米气体在幺正极限区域的隧穿现象. 研究发现费米-费米散射长度对量子隧穿效应有显著的影响. 在确定的区域, 可以得到在双势阱中完全的量子隧穿现象, 而在另一些区域, 这种隧穿就完全消失. 由于在实验室中超流费米气体的散射长度是可以调节的, 所以在实验上可以实现通过调节散射长度来控制超流费米气体的宏观隧穿现象.     

费米超流气体在幺正极限区域的非线性Ramsey干涉

该文分别研究了在三种极限情况下费米超流气体在幺正极限区域的非线性Ramsey干涉图样的频率与系统参数之间的关系, 研究发现费米子间的相互作用以及双势阱间最低能量差对干涉图样的角频率有显著的影响. 通过数值模拟和理论分析, 得到了干涉图样的角频率和系统参数之间的关系, 发现数值和解析结果符合得很好.     

玻色-费米混合气体的非线性Landau-Zener隧穿

在有相互作用的非线性两模系统中, 通过对相互作用参数的调节, 研究了该系统中玻色-费米混合气体的Landau-Zener隧穿现象. 研究发现, 其中某一组分的自相互作用会影响另一组分粒子的隧穿, 使得隧穿出现临界现象. 关键词： 玻色-费米混合气体 Landau-Zener隧穿 量子绝热隧穿     

Fermi超流气体在unitarity区域和Bose-Einstein凝聚区域的自俘获现象研究米

在平均场理论和两模近似下，通过观察布居数差随时间的演化，以及布居数差的平均随非线性相互作用参数的变化，研究了对称双势阱以及势阱问高频调制时Fermi超流气体在unitarity区域和Bose-Einstein凝聚区域的自俘获现象．给出了出现自俘获现象的边界条件；发现高频调制在一定调制范围内使自俘获现象更容易实现．最后研究了初值对自俘获的影响，发现初值的绝对值︳s（O）︳的增加更有利于自俘获的实现．     

Tunneling dynamics of superfluid Fermi gas in a triple-well potential

The tunneling dynamics of superfluid Fermi gas in a triple-well potential in the unitarity regime is investigated in the present paper. The fixed points of the (0, 0) mode and the (∏, ∏) mode are given. We find that the interaction parameter U and the coupling strength k could have an extreme effect on the quantum tunneling dynamics. We also find that, in the zero mode, only Josophson oscillation appears. However, for the ∏ mode, the trapping phenomena take place. An irregular oscillation of the particle number in each well could appear by adjusting the scanning period T* . It is noted that if the scanning period is less than a critical point T , the particle number will come back to the fixed point with small oscillation, while if T T* the particle number cannot come back to the fixed point, but with irregular oscillations. The dependence of the critical point T* on the system parameter of coupling strength k is numerically given.