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孙文荣;王磊

旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中三分量Gross-Pitaevskii方程的物质流氓波。 （英语） Zbl 1402.76165号

程序。英国皇家学会。，A、 数学。物理学。工程科学。 474，No.2209，文章ID 20170276，15 p.（2018）.
摘要：为了证明（F=1）旋量玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中物质游荡波的存在性和性质，我们研究了三分量Gross-Pitaevskii（GP）方程。通过Darboux敷料变换，我们得到了一系列描述极端事件的理性解，即流氓波。这一系列解决方案包括亮-暗-右和亮-右流氓波。代数结构依赖于Lax矩阵及其Jordan形式。讨论了（F=1）旋量BEC中流氓波解存在的条件。对于三分量GP方程，如果存在调制不稳定性，则仅为基带类型，这证实了我们的分析条件。讨论了波之间的能量传递。

引用于15文件

MSC公司：

2005年76月 量子流体力学和相对论流体力学
82年第35季度 与统计力学相关的PDE
55年第35季度 NLS方程（非线性薛定谔方程）

关键词：

物质流氓波;三分量Gross-Pitaevskii方程;\（F=1\）自旋玻色-爱因斯坦凝聚;达布变换
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\textit{W.-R.Sun}和\textit{L.Wang}，程序。英国皇家学会。，A、 数学。物理学。工程科学。474，No.2209，Article ID 20170276，15 p.（2018；Zbl 1402.76165）
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参考文献：

[1] MH安德森；Ensher，JR；马修斯，MR；CE威曼；康奈尔，EA，《稀原子蒸汽中玻色-爱因斯坦凝聚的观测》，《科学》，269198-201，（1995）·doi:10.1126/science.269.5221.198
[2] CC布拉德利；加利福尼亚州萨克特；Hulet，RG，锂的玻色-爱因斯坦凝聚：有限凝聚数的观测，物理学。修订稿。，78, 985-989, (1997) ·doi:10.1103/PhysRevLett.78.985
[3] Stenger，J。；Inouye，S。；斯坦珀·库恩，DM；Miesner，H-J；美联社奇卡托；Ketterle，W.，《基态玻色-爱因斯坦凝聚体中的自旋畴》，《自然》，396345-348，（1998）·doi:10.1038/24567
[4] 斯坦珀·库恩，DM；Andrews先生；美联社奇卡托；Inouye，S。；Miesner，HJ；Stenger，J。；Ketterle，W.，《玻色-爱因斯坦凝聚体的光学限制》，Phys。修订稿。，80, 2027-2030, (1998) ·doi:10.1103/PhysRevLett.80.2027
[5] 沈，YJ；高，YT；左，DW；Sun，YH公司；冯，YJ；薛，L.，自旋-1玻色-爱因斯坦凝聚体中的非自治物质波，物理学。E版，89，062915，（2014）·doi:10.1103/PhysRevE.89.062915
[6] Ohmi，T。；Machida，K.，《碱原子气体中具有内自由度的玻色-爱因斯坦凝聚》，J.Phys。Soc.Jpn，67，1822-1825，（1998）·doi:10.1143/JPSJ.67.1822
[7] Ho，TL，光学陷阱中的自旋玻色凝聚体，物理学。修订稿。，81, 742-745, (1998) ·doi:10.1103/PhysRevLett.81.742
[8] 徐，ZF；川口，Y。；你，L。；Ueda，M.，自旋-位耦合自旋体玻色-爱因斯坦凝聚体的对称分类，物理学。版本A，86，033628，（2012）·doi:10.1103/PhysRevA.86.033628
[9] 川口，Y。；Ueda，M.，《自旋玻色-爱因斯坦凝聚体》，物理学。众议员，520，253-381，（2012）·doi:10.1016/j.physrep.2012.07.005
[10] 李，L。；Li，Z。；Malomed，文学学士；米哈拉奇，D。；Liu，WM，自旋玻色-爱因斯坦凝聚体中的精确孤子解和非线性调制不稳定性，物理学。版本A，72，033611，（2005）·doi:10.1103/PhysRevA.72.033611
[11] 伊达·J。；Miyakawa，T。；Wadati，M.，旋量玻色-爱因斯坦凝聚中孤子动力学的精确分析，物理学。修订稿。，93, 194102, (2004) ·doi:10.1103/PhysRevLett.93.194102
[12] 尼斯塔扎基斯，HE；Frantzeskakis，DJ；凯夫雷基迪斯，PG；Malomed，文学学士；Carretero-González，R.，旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中的亮暗孤子复合体，物理学。版本A，77，033612，（2008）·doi:10.103/物理版本A.77.033612
[13] 秦，Z。；Mu，G.，《（F）=1自旋玻色-爱因斯坦凝聚体中的物质流氓波》，Phys。修订版E，86036601，（2012）·doi:10.1103/PhysRevE.86.036601
[14] Olshanii，M.，《外部约束和不可穿透玻色子气体存在下的原子散射》，Phys。修订稿。，81, 938-941, (1998) ·doi:10.1103/PhysRevLett.81.938
[15] Bergeman，T。；摩尔，MG；Olshanii，M.，圆柱形谐波约束下的原子-原子散射：约束诱导共振的数值和分析研究，物理学。修订稿。，91, 163201, (2003) ·doi:10.1103/PhysRevLett.91.163201
[16] 奥斯本，A.，（非线性海浪和逆散射变换），（2010），爱思唯尔·Zbl 1250.86006号
[17] 奥诺拉托，M。；Residori，S。；博托洛佐，美国。；蒙蒂纳，A。；Arecchi，FT，Rogue波及其在不同物理环境中的生成机制，Phys。众议员，528，47-89，（2013）·doi:10.1016/j.physrep.2013.03.001
[18] 乔杜里，A。；Ankiewicz，A。；Akhmediev，N.，Hirota方程的移动呼吸和呼吸-孤子转换，Proc。R.Soc.A，47120150130，（2015）·Zbl 1371.35270号 ·doi:10.1098/rspa.2015.0130
[19] 乔杜里，A。；Kedziora，DJ；Ankiewicz，A。；Akhmediev，N.，由非线性薛定谔层次的五次方程描述的呼吸-孤子转换，Phys。版本E，91，032928，（2015）·doi:10.103/物理版本E.91.032928
[20] Wang，L。；朱，YJ；王，ZZ；齐，FH；Guo，R.，导数非线性薛定谔方程的高阶半有理解和非线性波相互作用，Commun。非线性科学。数字。同时。，33, 218-228, (2016) ·兹比尔1510.35314 ·doi:10.1016/j.cnsns.2015.08.027
[21] Wang，L。；朱，YJ；王，ZQ；徐，T。；齐，FH；Xue，YS，Hirota-Maxwell-Bloch系统中的非对称流氓波、呼吸-孤子转换和非线性波相互作用，J.Phys。Soc.Jpn，85，024001，（2016）·doi:10.7566/JPSJ.85.024001
[22] He，JS；陶，YS；Porsezian，K。；Fokas，AS，具有高阶效应的非均匀非线性纤维中的Rogue波管理，J.非线性数学。物理。，20, 407-419, (2013) ·Zbl 1420.35357号 ·doi:10.1080/14029251.2013.855045
[23] Wang，L。；李，X。；齐，FH；Zhang，LL，非齐次非线性Schrödinger-Maxwell-Bloch方程的Breather相互作用和高阶非自治流氓波，Ann.Phys。，359, 97-114, (2015) ·Zbl 1343.35056号 ·doi:10.1016/j.aop.2015.04.025
[24] Wang，L。；江，DY；齐，FH；Shi，YY；Zhao，YC，广义混合非线性薛定谔模型的高阶流氓波动力学，Commun。非线性科学。数字。同时。，42, 502-519, (2017) ·Zbl 1473.76016号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2016.06.011
[25] Wang，L。；张，JH；王，ZQ；刘，C。；李，M。；齐，FH；Guo，R.，高阶广义非线性薛定谔方程中的呼吸-孤子跃迁、非线性波相互作用和调制不稳定性，Phys。版本E，93，012214，（2016）·doi:10.1103/PhysRevE.93.012214
[26] 温，L。；李，L。；李，ZD；Song，软件；张，XF；Liu，WM，《玻色-爱因斯坦凝聚体中具有吸引力的原子相互作用的物质无赖波》，《欧洲物理》。J.D，64，473-478，（2011）·doi:10.1140/epjd/e2011-20485-4
[27] 布鲁多夫，YV；科诺托普，VV；Akhmediev，N.，物质无赖波，Phys。版本A，80，033610，（2009）·doi:10.1103/PhysRevA.80.033610
[28] 赵，连卡佛，玻色-爱因斯坦凝聚体中非自治流氓波的动力学，《物理学年鉴》。，329, 73-79, (2013) ·Zbl 1264.82139号 ·doi:10.1016/j.aop.2012.10.010
[29] 帕尼格拉希，PK；古普塔，R。；戈亚尔，A。；Kumar，CN，非自治Gross-Pitaevskii方程自相似解的Riccati推广，欧洲物理学。J.规格顶部。，222, 655-663, (2013) ·doi:10.1140/epjst/e2013-01870-7
[30] Peregrine，DH，《水波，非线性薛定谔方程及其解》，J.Aust。数学。社会学学士，25，16-43，（1983）·Zbl 0526.76018号 ·doi:10.1017/S0334270000003891
[31] Shrra，VI；Geogjaev，VV，是什么使游隼孤子成为畸形波的原型如此特殊？，工程数学杂志。，67, 11-22, (2009) ·Zbl 1273.76066号 ·doi:10.1007/s10665-009-9347-2
[32] 陈，S。；巴罗尼奥，F。；索托·克雷斯波，JM；Grelu，P。；康福尔蒂，M。；Wabnitz，S.，参量三波混频和相干受激散射中的光学流氓波，物理学。版本A，92，033847，（2015）·doi:10.103/物理版A.92.033847
[33] 陈，S。；Mihalache，D.，《Manakov系统中的矢量流氓波：多样性和可组合性》，J.Phys。A： 数学。理论。，48, 215202, (2015) ·Zbl 1317.35217号 ·doi:10.1088/1751-8113/48/21/215202
[34] Mihalache，D.，《非线性光学介质中的局域结构：近期研究精选》，罗马共和国物理学。，67, 1383-1400, (2015)
[35] Kibler，B。；法托姆，J。；菲诺，C。；Millot，G。；直径，F。；Genty，G。；阿赫梅迪耶夫，N。；Dudley，J.，非线性光纤中的游隼孤子，自然物理学。，6, 790-795, (2010) ·doi:10.1038/nphys1740
[36] 刘，C。；杨，ZY；赵，LC；WL，Yang，高阶效应诱导的状态转换和背景频率，Phys。版本E，91，022904，（2015）·doi:10.1103/PhysRevE.91.022904
[37] 刘，C。；杨，ZY；赵，LC；段，L。；Yang，G。；Yang，WL，飞秒区连续波背景上的对称和非对称光学多峰值孤子，Phys。版本E，94，042221，（2016）·doi:10.1103/PhysRevE.94.042221
[38] 刘，C。；Yang，R。；杨，ZY；Yang，WL，复杂改良Korteweg-de-Vries系统中的超规则呼吸，混沌，27083120，（2017）·Zbl 1390.35310号 ·doi:10.1063/1.4999916
[39] Degasperis，A。；Lombardo，S.，《多分量可积波动方程：I.Darboux-dring变换》，J.Phys。A、 40961-977（2007）·Zbl 1111.35057号 ·doi:10.1088/1751-8113/40/5/007
[40] Degasperis，A。；Lombardo，S.，多分量可积波动方程：II。Soliton solutions公司，J.Phys。A、 42、385206（2009）·Zbl 1179.35283号 ·doi:10.1088/1751-8113/42/38/385206
[41] Degasperis，A。；Lombardo，S.，波共振相互作用模型的有理孤子，Phys。E版，88，052914，（2013）·doi:10.1103/PhysRevE.88.052914
[42] 巴罗尼奥，F。；Degasperis，A。；康福尔蒂，M。；Wabnitz，S.，向量非线性薛定谔方程的解：确定性波的证据，Phys。修订稿。，109, 044102, (2012) ·doi:10.1103/PhysRevLett.109.044102
[43] 巴罗尼奥，F。；康福尔蒂，M。；Degasperis，A。；Lombardo，S.，三波共振相互作用产生的Rogue波，Phys。修订稿。，111, 114101, (2013) ·doi:10.1103/PhysRevLett.111.114101
[44] 奥诺拉托，M。；Residori，S。；博托洛佐，美国。；蒙蒂纳，A。；Arecchi，F.，《不同物理环境中的罗格波及其生成机制》，《物理学》。众议员，528，47-89，（2013）·doi:10.1016/j.physrep.2013.03.001
[45] 张，JH；Wang，L。；Liu，C.，超规则呼吸，高阶效应诱导的非线性调制不稳定性阶段的特征，Proc。R.Soc.A，47320160681，（2017）·Zbl 1404.35398号 ·doi:10.1098/rspa.2016.0681
[46] 蔡，LY；王，X。；Wang，L。；李，M。；刘，Y。；Shi，YY，具有高阶效应的变效率非线性薛定谔方程的非自治多峰孤子和调制不稳定性，非线性Dyn，902221-2230，（2017）·doi:10.1007/s11071-017-3797-2
[47] Wang，L。；朱，YJ；齐，FH；李，M。；Guo，R.，非均匀光纤中非自治Lenells-Fokas方程的调制不稳定性、高阶局域波结构和非线性波相互作用，混沌，25，063111，（2015）·doi:10.1063/1.4922025
[48] 本杰明，TB；Feir，JE，深水上波列的解体。第一部分理论，J.流体力学。，27, 417-430, (1967) ·Zbl 0144.47101号 ·doi:10.1017/S002211206700045X
[49] Zakharov，V.，深层流体表面有限振幅周期波的稳定性，J.应用。机械。技术物理。，9, 190-194, (1968) ·doi:10.1007/BF00913182
[50] 巴罗尼奥，F。；康福尔蒂，M。；Degasperis，A。；伦巴多，S。；奥诺拉托，M。；Wabnitz，S.，《离焦区域中的矢量流氓波和基带调制不稳定性》，Phys。修订稿。，113, 034101, (2014) ·doi:10.1103/PhysRevLett.113.034101
[51] 巴罗尼奥，F。；陈，S。；Grelu，P。；瓦布尼茨，S。；Conforti，M.，《基带调制不稳定性是流氓波的起源》，Phys。版本A，91，033804，（2015）·doi:10.1103/PhysRevA.91.033804
[52] 弗里斯克，B。；Kibler，B。；莫林，P。；巴罗尼奥，F。；康福尔蒂，M。；Millot，G。；Wabnitz，S.，《光学暗流氓波》，科学。代表，620785，（2016）·doi:10.1038/srep20785
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