光晶格调制中的偶极物质波孤子

文章采用虚时间传播方法,研究了光晶格中势阱和缺陷在形成偶极物质波孤子中的作用.基孤子和偶极孤子都稳定地存在于晶格的中间位置.两种孤子的宽度都随着势阱深度的增加而急剧下降,并随着势阱深度超过某个阀值而趋向于一常数.增加系统的原子数目和增大势阱深度都可以让孤子更加稳定.我们还研究了缺陷对基孤子的影响.当缺陷的幅值超过某个临界值的时候,孤子被偏移晶格的中间位置,并且随着势阱的增大,缺陷的临界幅值也跟着增大,不过增大的幅度却逐渐减缓.     

光晶格中旋量玻色-爱因斯坦凝聚体的周期自旋畴

旋量玻色-爱因斯坦凝聚体由多种超精细磁子能态的原子组成,因而具有丰富的物理内容,一直是本领域实验和理论方面的研究热点之一。当光晶格势阱足够深时,囚禁在其中各个格点上的旋量凝聚体之间便失了相位相干性,而通过磁和光诱导的偶极-偶极相互作用耦合在一起,     

光晶格中偶极BEC偶极——偶极相互作用极限的讨论

在GP方程和离散Schrodinger方程的基础上,根据对光晶格中偶极玻色——爱因斯坦凝聚体(BEC)的调制不稳定性的研究,如果频率出现虚值,则光晶格中的偶极BEC将出现调制不稳定性,而偶极——偶极相互作用对光晶格中偶极BEC的非线性激发和稳定性有很大的影响。由于偶极——偶极相互作用可以通过外场很方便地进行调节,本文中,我们对光晶格中偶极BEC偶极——偶极相互作用的极限进行了必要的讨论,这可为实际应用中如何操控偶极BEC提供有用的信息。     

光晶格中双组分偶极BECs的临界振幅

在线性稳定性分析和离散非线性Schrdinger方程的基础上,对光晶格中双组分偶极玻色-爱因斯坦凝聚体(BECs)调制不稳定性的临界振幅进行了研究,得到了光晶格中双组分偶极BECs原子系统的激发谱和调制不稳定性的临界振幅及它们与在位相互作用和由偶极-偶极相互作用所导致的格点间BECs的相互作用之间的关系.结果显示,格点间BECs的相互作用对光晶格中双组分偶极BECs的调制不稳定性有很大的影响,这可为实际应用中如何操控双组分偶极BECs提供有用的信息.     

光晶格中偶极BEC的调制不稳定性

在GP方程和离散Schr d inger方程的基础上,对光晶格中偶极玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的调制不稳定性进行了研究,得到了光晶格偶极BEC原子系统的激发谱和调制不稳定性区域与在位相互作用以及偶极-偶极相互作用之间的关系.结果显示,偶极-偶极相互作用对光晶格中偶极BEC的非线性激发和稳定性有很大的影响,为实际应用中如何操控偶极BEC提供有用的信息.     

一维倾斜光晶格势阱中两组分玻色-爱因斯坦凝聚体的矢量孤子解及其稳定性

用变分方法研究了在一维倾斜光晶格势阱中的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体,分别得到了对称不分离、对称分离和不对称不分离三种不同类型的矢量孤子,并与数值模拟得到的结果进行比较,两者吻合得很好。进一步通过引入强扰动,研究了凝聚体中孤子的稳定性问题。     

准一维偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中的亮孤子

通过变分法分析,发现排斥短程相互作用的准一维BEC是不存在亮孤子的,但是当长程的偶极相互作用存在时,两者的相互影响导致了准一维BEC凝聚体中稳定的亮孤子的产生.另外,当偶极相互作用过大时,又会破坏孤子.     

偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的稳定性分析

利用变分法,在给出三维简谐势阱的频率方位比后,考察处于该势阱中的偶极BEC凝聚体,我们发现偶极玻色-爱因斯坦凝聚体的稳定性由势阱的频率方位比、s-波散射长度、偶极相互作用强度和粒子数目等因素共同决定,当合适的参量给定后,NLSE总有亮孤子解存在,并可得到稳态与非稳态间的临界线.     

非局域铅玻璃介质中偶极稳态孤子解探究

在无限非局域铅玻璃介质中,假设(1+1)维偶极孤子的试探解为具有普遍意义的带传播常数项exp(iλZ)形式的波函数,利用变分法得到描述偶极孤子稳态解的一般参数耦合方程;推导出孤子振幅平方(B2)与束宽六次方(W6)的乘积为一定值,且振幅B随束宽W的增大而减小;得到传播常数与孤子功率和介质宽度的关系式,说明传播常数是表示功率大小的参量,同时还是介质宽度的函数.最终,通过数值模拟验证了变分计算的结果,观察到(1+1)维偶极光束在该参数方程的制约下都能形成偶极孤子并稳定传输.     

光学晶格中一维偶极玻色气体的各向异性超流

文章研究了准一维光学晶格中的超冷玻色气体在偶板-偶极相互作用下的超流性质.通过解析分析发现,对于一维铬玻色原子气体,适当调节偶极原子的指向可以抑制超流的发生,在特定夹角处不存在超流.当接触作用与偶极相互作用可以相比拟时该效应最为明显,在实验上可以通过测量粒子流来验证该效应.     

双色界面光孤子的特性研究

考虑双色光在带有周期性光格子的非线性波导界面处的传输特性,主要研究相位匹配条件及波导参数对表面光孤子的存在及稳定性的影响,并讨论如何通过波导参数调制对其进行全光控制.     

三模激光驱动光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体的精确Floquet态

利用平均场理论研究了一维的三模激光驱动光晶格中三组分玻色-爱因斯坦凝聚体(Bose-Einstein condensates,BECs)的精确非定态解.从描述一维的三组分BECs系统的耦合Gross-Pitaevskii(GP)方程出发,利用原子间的平均场相互作用与外势之间的平衡条件,引入三个等效的相互作用系数,得到了一组等价的非耦合GP方程.结果表明,对于合适的参数区域,体系存在一种随时间和空间都呈周期性变化的Floquet态.分析和讨论了各组分BECs的粒子数密度、相位、粒子流速度以及粒子流密度的时间演化特性.     

自旋扭曲光晶格中的玻色-爱因斯坦凝聚体

研究了自旋依赖双层方形光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体(Bose-Einstein condensates,BEC)的基态特征.双层晶格间的相对扭曲角度和层间耦合强度是影响超冷原子密度分布的重要可调参数.当光晶格的最低能带呈单阱色散时,超冷原子在莫尔晶格(Moire lattice)中的局域化受扭曲角度、层间耦合强度、原子数和晶格深度等的影响;当光晶格的最低能带呈双阱色散时,光晶格的扭曲可导致2个自旋态的反向扭曲,随着层间耦合强度的增加,2个扭曲的自旋态逐渐重合.该研究工作有助于深入探索扭曲光晶格超冷原子中的新奇量子效应.     

Toda晶格电路中孤子信号的矩形脉冲激发方法

通过电一力类比可以建立与Toda晶格系统等价的电路，利用电路产生的孤子信号可以进行一些特殊的信号处理，使用非线性的方法对信号进行调制解调．通过数值计算，研究了在各种幅度和宽度矩形脉冲激励下，Toda晶格电路中孤子激发的情况．使用矩形脉冲，可以根据调制解调信号的需要激发出单孤子、双孤子直至多孤子．同时也可以根据矩形脉冲激发孤子的规律来设计发送端多孤子的产生，使其合成后的复合信号可用相应的矩形脉冲代替，减小系统的复杂度和传输系统的码率．     

凝聚体隙孤子的动力控制

发展了研究光晶格中波色-爱因斯坦凝聚体线性与非线性激发动力学性质的系统控制方法,得到了周期势下波色-爱因斯坦凝聚体孤子解析解和典型色散关系.通过对孤子解析解的分析,发现原子相互作用强度对波色-爱因斯坦凝聚体孤子的动力学性质有重要影响.     

单模光纤中光孤子与准光孤子传输特性研究

阐述了光学孤子的产生背景和基本理论，着重论述了光孤子形成的机理和光孤子的基本性质。分析了光孤子传输时所服从的标准非线性薛定谔方程和修正的非线性薛定谔方程并进行了数值模拟，得出了一些非常有意义的结果。最后系统地研究了Hasegawa等人提出的准光孤子概念，给出了准光孤子通信系统的组成、原理及影响光孤子通信的诸多因素并给出了相应地解决办法。     

条状电偶极层的电场的旋度源理论及其意义

采用两种方法对条状偶极层的电场进行了计算,重点讨论了采用旋度源理论计算的方法及其意义。     

氢键系统中Bjerrum孤子偶缺陷的运动

以一个新的二分量孤子模型为基础,讨论了氢键系统中Bjerrum孤子缺陷在外场作用下的运动特性,研究了Bjerrum孤子偶缺陷对于电磁波的散射,得到了Bjerrum孤子偶缺陷对电磁波的散射截面和迁移率的表达式。     

两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中矢量孤子的动力学性质

通过数值求解异种两组分玻色爱因斯坦凝聚体在弱囚禁势中的运动方程来讨论其矢量孤子解的动力学性质.研究表明,种内和种间相互作用强度满足不同的条件时,会形成亮亮孤子、亮暗孤子和暗暗孤子等不同的矢量孤子解.其中亮亮孤子和亮暗孤子是稳定的,而暗暗孤子很不稳定.适当改变种间相互作用强度,亮、暗孤子之间能够相互转换.     

三维电偶极辐射光的偏振度分析

应用方位角,描述了三维电偶极子辐射场,并对其辐射光的偏振度进行了分析.结果表明,三维偶极子相干时,偏振度P= 1;不相干时,偏振度P= 0.