自旋轨道耦合玻色—爱因斯坦凝聚体中孤子的研究

发布时间：2021-04-03 02:20

　　近年来,冷原子体系中的自旋轨道耦合效应引起了广泛的研究兴趣和普遍关注。自旋-轨道耦合将粒子的两个内禀属性即自旋及轨道运动,密切地联系在了一起,引起了凝聚态物理和原子分子物理中许多重要的宏观和微观物理效应。尤其是冷原子体系中自旋轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚（Bose-Einstein Condensate,BEC）在实验中被发现后,研究该体系中孤子性质对于了解自旋轨道耦合BEC的基本性质有很重要的帮助。本文从两部分对自旋轨道耦合BECs的孤子进行研究。第一部分研究了双色晶格中自旋轨道耦合BECs的能隙孤子,主要集中研究改变次晶格势阱深度时对能隙孤子的影响。通过求解在双色晶格中耦合Gross-Pitaevskii equation（GP方程）得到能隙孤子和线性Bloch波。通过线性稳定性分析的方法研究了在第一和第二能隙中孤子的稳定性,发现次势阱深度对能隙孤子的稳定性有非常重要的影响。第二部分主要研究了没有外势阱情况下,存在弱相互吸引作用时的自旋轨道耦合BECs的运动亮孤子。利用变分方法和虚时间演化方法求解耦合非线性薛定谔方程,并在不同的参数区域找到两种孤子（平面波孤子和带状孤子）。并研究了孤... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 冷原子体系中的自旋轨道耦合效应研究动态
    1.2 物质波孤子
    1.3 自旋轨道耦合BECs中孤子研究动态
    1.4 Gross-Pitaevskii方程
    1.5 本文主要研究内容
第2章 双色晶格中自旋轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚
    2.1 光学晶格
    2.2 双色晶格中自旋轨道耦合BEC的理论模型
    2.3 线性Bloch能带和线性Bloch波
        2.3.1 线性Bloch能带
        2.3.2 线性Bloch波
    2.4 本章小结
第3章 双色晶格中自旋轨道耦合BECs的能隙孤子性质
    3.1 能隙孤子
        3.1.1 失谐为零时的能隙孤子
        3.1.2 失谐不为零时的能隙孤子
    3.2 孤子稳定性分析
        3.2.1 失谐为零时孤子稳定性分析
        3.2.2 失谐不为零时孤子稳定性分析
    3.3 本章小结
第4章 自旋轨道耦合BECs的运动亮孤子
    4.1 理论模型
    4.2 失谐为零时的运动亮孤子
    4.3 失谐不为零时的运动亮孤子
    4.4 不同速度亮孤子的动力学性质
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢



本文编号：3116422