具有呼吸纤维核的振荡环型黑色子孤波

我们研究了在均匀准二维铁磁性 spin-1 玻色-爱因斯坦气体 (BEC) 中的环形黑色子孤波 (FDS)。与在均匀系统中环形黑色子孤波常规膨胀动力学不同，环形 FDS 半径表现出自我维持的振荡，伴随着在磁化消失的环形 FDS 核心处的纤维性张量呼吸。当环半径远大于 FDS 宽度时，运动近似弹性，我们推导了环半径方程 (EOM)，其可获得精确解。该方程可重写为类似于经典流体中球形气泡动力学所谓的无粘性瑞利-普莱斯特方程的形式，但包含异常项。在环形 FDS 核心处，纤维性张量运动由一个单一参数来描述，该参数单调地连接两种 FDS。超出流体力学范畴后，密度和自旋波辐射变得重要，导致能量损失，缩小环形 FDS 半径的振荡；当低于阈值时，发生坍塌，随后发生环形 FDS 消亡。在零二次泊松能量极限下，环半径和纤维性张量的特征值保持不变，而环曲率驱动的纤维性张量分量振荡在核心处持续存在。实验结果显示，解析预测与数值模拟之间的一致性良好。