双核系统中由自旋轨道耦合稳定的一维 Townes 孤子
斑图形成与孤子
2020-07-15 v1 量子气体
光学
摘要
最近已证明，在具有三次自聚焦的两分量系统中的二维 Townes 孤子（TSs）通常由临界塌缩致不稳定，但可被线性自旋轨道耦合（SOC）在玻色-爱因斯坦凝聚体和光学中稳定。我们证明，作为平面双核波导中主导五次自聚焦的光学空间孤子实现的一维 TSs，可由波导核间耦合的倾斜所模拟的 SOC 类项稳定。因此，SOC 为 TSs 的稳定提供了普适机制。系统的数值考量与解析近似相结合，确定了系统中主（半无限）带隙与附属（有限）带隙内斜对称孤子的广阔稳定区域。倾斜（“运动”）孤子不稳定，自发演化为稳健的呼吸子。对于宽孤子，由系统中二阶导数表示的衍射可忽略，导出具有有限带隙的简化模型。该模型由斜反对称带隙孤子占据，其在靠近带隙底部时近乎稳定。
引用
@article{arxiv.2006.09555,
title = {Stabilization of one-dimensional Townes solitons by spin-orbit coupling in a dual-core system},
author = {Elad Shamriz and Zhaopin Chen and Boris A. Malomed},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.09555},
year = {2020}
}
备注
to be published in CNSNS (Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation)