时间调制二维晶格中孤子的稳定性
量子气体
2017-12-08 v1 斑图形成与孤子
光学
摘要
我们针对加载于光学晶格(OL)中并施加不同形式周期时间调制的二维(2D)玻色-爱因斯坦凝聚体中的物质波孤子,发展了稳定性分析。通过变分近似与系统性模拟研究其稳定性。对于半无限带隙中的孤子,在吸引非线性作用下产生明确的稳定性图样,清晰显示出共振频率的存在。我们报道了多种时间调制格式的分析,包括构成二维方形OL的两个准一维子晶格的同相调制,以及子晶格异步调制的设置。特别地,当两个子晶格的调制相位差δ=π/2时,稳定性图样未得到改善,原本结构良好的稳定性图样变得模糊,且高频调制下的稳定性显著降低。对于子晶格反相调制(δ=π)得到混合结果:在低频调制下发现扩展的稳定区域,但高频下稳定性减弱。我们还在排斥非线性下对第一有限带隙中的孤子进行了分析。结论是,尽管可能发现稳定区域,但带隙孤子的明确稳定性边界无法清晰辨识。最后,我们还探究了“方形”与“菱形”两类(即离位与在位中心)涡旋孤子的稳定性。
引用
@article{arxiv.1712.02513,
title = {Stability of solitons in time-modulated two-dimensional lattices},
author = {Nir Dror and Boris A. Malomed},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.02513},
year = {2017}
}
备注
Nonlinear Dynamics, to be published