玻色-爱因斯坦凝聚中孤子动力学的解析研究
理学院
Analytic study on the dynamics of solitons in Bose Einstein condensates
玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是玻色子在足够低的温度下形成的一种新的物质状态。BEC 在凝聚态物理、量子信息和量子计算等领域应用广泛。此外,BEC在研制高稳定度和高准确度的原子钟、制备高精度的原子干涉仪以及研究原子激光等方面也具有广泛的应用前景。而孤子由于其在传输过程中能够很好地保持原有的形状而进行稳定地传输,在非线性科学中占有重要位置。BEC 的发现为孤子的研究提供了一个良好的平台。BEC中孤子动力学研究对于BEC的广泛应用具有重要意义。
本项目研究的是当前国内外物理学前沿课题BEC中孤子的动力学研究。本项目致力于求解BEC动力学方程模型中的孤子解。现今已有多个研究团队给出了不同BEC动力学方程模型的孤子解,但本项目采用的求解方法异于所有现有求解BEC动力学方程模型的求解方法。本项目采用非对称方法求解方程的解析解是本项目的特色与创新之一。此外,本项目采用的非对称方法求解三维模型的解析孤子解自由参数更多,能从多方面分析BEC中孤子的动力学特性,这是本项目的第二个特色与创新。