受限物质波孤子的调制不稳定性和复杂动力学
统计力学
2009-11-10 v1 软凝聚态物质
摘要
我们研究了由散射长度符号从正到负的突然改变所诱导的 Li 原子玻色-爱因斯坦凝聚体中亮孤子的形成，如最近一项实验所报道的那样 (Nature {\bf 417}, 150 (2002))。数值模拟使用带有耗散三体项的 3D Gross-Pitaevskii 方程 (GPE) 进行。我们表明产生了许多亮孤子，这可以用玻色凝聚体的含时宏观波函数的调制不稳定性来解释。特别是，我们推导了一个简单的孤子数公式，该公式与 3D GPE 的数值结果吻合良好。通过求解带有三体耗散的 1D GPE 来研究孤子列的长期演化，我们发现相邻孤子由于相位差而相互排斥。此外，我们发现在轴向谐波势中孤子列运动期间，孤子峰的数量随时间变化，并且单个峰的密度表现出间歇行为。这种复杂动力学解释了实验中经常发现的“缺失孤子”。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0307206,
title = {Modulational Instability and Complex Dynamics of Confined Matter-Wave Solitons},
author = {L. Salasnich and A. Parola and L. Reatto},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0307206},
year = {2009}
}
备注
to be published in Phys. Rev. Lett