光学晶格中滑动胶体单层的次谐波 Shapiro 阶梯
介观与纳米尺度物理
2016-05-24 v2
摘要
我们从理论上研究了在二维(2D)胶体粒子晶格中观察动力学模式锁定的可能性,该锁定以 Shapiro 阶梯的形式出现,其中这些胶体粒子在外力拖拽下于光学产生的周期性势场上运动,并施加了含时周期势或力调制。在此,我们提出了二维实验装置的真实分子动力学模拟,其中胶体滑动是通过局部匹配斑块或畴之间的孤子线运动实现的,并对 Shapiro 阶梯进行了预测和分析。有趣的是,观察到一个阶梯到下一个阶梯的跃迁对应于在每个交流周期内,固定数量的胶体跨越孤子线边界从一个斑块跳跃到下一个斑块。除了与整个胶体单层同步刚性前进相一致的普通“整数”阶梯外,我们的主要预测是存在额外的较小“次谐波”阶梯,这是由于不匹配层的局域孤子区域执行同步滑移,而大多数胶体仍被钉扎在势能极小值处。胶体单层当前的可用性及其广泛的参数可调性,使得这些预测在实验丰富的二维几何构型中易于验证。
引用
@article{arxiv.1508.06201,
title = {Subharmonic Shapiro steps of sliding colloidal monolayers in optical lattices},
author = {Stella V. Paronuzzi Ticco and Gabriele Fornasier and Nicola Manini and Giuseppe E. Santoro and Erio Tosatti and Andrea Vanossi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.06201},
year = {2016}
}