二维自旋1/2系统中的斯格明子族
斑图形成与孤子
2021-08-04 v1
摘要
我们发现了二维自旋1/2系统的类斯格明子拓扑激发。将旋量波函数用旋转算符表示，将自旋1/2系统映射到Manakov系统。我们采用解析和数值方法求解得到的Manakov系统。使用广义相似变换，我们将二维Manakov系统约化为可积的一维Manakov系统。以这种方式获得的解在原点发散。我们采用幂级数方法获得了一个由有限节点数表征的无限族局部化且不发散的解。然后使用数值方法获得了一个具有无限节点数的局部振荡解族，对应于由同心环组成的斯格明子，其强度在旋量的两个分量之间交替。我们通过计算能量泛函关于有效尺寸的函数，研究了这里发现的斯格明子解的稳定性。结果表明，当同心环之间的相位差为时，即自旋向上和自旋向下交替时，斯格明子确实最稳定。我们的结果也适用于双极化光脉冲。
引用
@article{arxiv.2108.01456,
title = {Families of Skyrmions in Two-Dimensional Spin-1/2 Systems},
author = {Amaria Javed and L. Al Sakkaf and U. Al Khawaja},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.01456},
year = {2021}
}
备注
20 pages