亮孤子物质波的分裂与复合

孤子是长寿命波包，在无色散情况下传播，并存在于广泛的一维（1D）非线性系统中。当原子间相互作用足够吸引以抵消色散时，囚禁于准一维波导中的玻色-爱因斯坦凝聚体可支持亮孤子物质波（孤子的三维类比）。孤子物质波是新一代高灵敏度干涉仪的理想候选者，因其无色散特性使其比传统物质波干涉仪能更长时间地累积相位偏移。然而，此类干涉仪尚待实验实现。本工作中，我们展示了亮孤子物质波在窄排斥势垒上的分裂与复合，这汇集了干涉仪的基本组成。我们表明干涉介导的复合与经典速度滤波效应均十分重要，但对于足够窄的势垒，干涉介导的复合可占主导。我们揭示了干涉介导的复合对实验参数的极端敏感性，凸显了孤子干涉测量的潜力。