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物理與光電工程學(xué)院2017級(jí)光源與照明專業(yè)本科生在國(guó)際非線性頂級(jí)期刊上發(fā)表論文

發(fā)表時(shí)間：2020-07-03

我校物理與光電工程學(xué)院2017級(jí)光源與照明專業(yè)的本科生陳雄偉同學(xué)以第一作者于2020年6月27日在國(guó)際非線性頂級(jí)期刊《Nonlinear Dynamics》（影響因子4.867，JCR 1區(qū)，中科院工程技術(shù)類2區(qū) Top期刊）上在線發(fā)表題為“Nonlinear modes in spatially confined spin–orbit-coupled Bose–Einstein condensates with repulsive nonlinearity”的學(xué)術(shù)論文（如圖1所示）。17級(jí)光源與照明專業(yè)徐曉喜同學(xué)參與了該項(xiàng)工作。論文的通訊作者是物理與光電工程學(xué)院非線性物理與光場(chǎng)操控研究團(tuán)隊(duì)的青年教師劉彬博士。該工作從理論上預(yù)言了一種基于自旋軌道耦合囚禁后冷原子氣體所具備的一種新型非線性動(dòng)力學(xué)。

圖1 論文封面及網(wǎng)頁截圖

自旋軌道耦合系統(tǒng)可以使得超冷原子氣體具有較高的角動(dòng)量和產(chǎn)生豐富的相位結(jié)構(gòu)。但是這些具有高角動(dòng)量和復(fù)雜結(jié)構(gòu)的冷原子氣體卻往往在氣體碰撞的相互作用中變得不穩(wěn)定。本論文提出一種新的囚禁方式，利用具有空間結(jié)構(gòu)的自旋軌道耦合系統(tǒng)在二維的空間產(chǎn)生一種囚禁勢(shì)(如圖2a)，并利用這個(gè)囚禁勢(shì)能和氣體所具有的排斥相互作用相平衡使得超冷原子的玻色氣體形成穩(wěn)定具有高角動(dòng)量和復(fù)雜相位結(jié)構(gòu)的新模式(如圖2b)。通過操縱囚禁勢(shì)的移動(dòng)，本論文首次發(fā)現(xiàn)這些模式在空間中的運(yùn)動(dòng)具有各向異性的特性。本論文對(duì)于超冷原子氣體的操縱和應(yīng)用有重要的科學(xué)價(jià)值。