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光晶格中双组分BECs的调制不稳定性

滕斐  
【摘要】:调制不稳定性(Modulational Instability)是非线性物理中一个普遍的现象。这种现象在均匀介质和非均匀介质中均可自发形成,在流体动力学、等离子物理、非线性光学等方面均有着广泛的应用。在实验上成功实现Bose-Einstein凝聚(BEC)现象后,由于调制不稳定性在理解玻色—爱因斯坦凝聚系统中的许多非线性动力学行为,如BEC中的孤子的产生、畴的形成、从超流到绝缘体的转变等方面有着重要的影响,因而对BEC系统中的调制不稳定性的研究引起了人们极大的关注。 本文在玻色-爱因斯坦凝聚体调制不稳定性的大量理论和实验研究的基础上,利用线性稳定性分析的方法,对光晶格中双组分玻色-爱因斯坦凝聚体的调制不稳定性进行了研究。本文主要内容如下: 第一章主要介绍了BEC的理论和实验方面的背景工作和近期的发展,以及对非线性领域相关的工作的影响。 第二章利用线性稳定分析的方法,结合数值计算主要分析了光晶格中双组分BECs系统在满足和不满足原子流守恒的条件下,调制不稳定性区域和不同BEC组分的平面波波长、不同BEC组分受到不同的调制以及两种BEC组分的相互作用之间大小的关系。结果显示,光晶格中双组分BECs系统的调制稳定性的区域随不同的波长、不同的调制和相互作用之间的大小会出现了较大的变化。相应结果可为实际应用中如何操控光晶格中双组分BECs提供有价值的信息。


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