Os condensados ​​de Bose-Einstein (BECs), criados em átomos bosônicos ultrafrios e gases quânticos degenerados, são um fenômeno quântico macroscópico e são considerados como uma única partícula na teoria do arquivo médio. Ao preparar os BECs ou gases atômicos ultrafrios em redes ópticas, a existência de sólitons de onda de matéria não linear e sua dinâmica e simulação na física da matéria condensada podem ser investigadas.
No entanto, para o sistema atômico ultrafrio sob a aproximação de campo médio e sob a interação de muitos corpos, os sólitons matéria-onda em altas dimensões são difíceis de evoluir de forma estável devido ao colapso crítico e ao colapso supercrítico.

Em um estudo publicado na Advanced Photonics Research , uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Zeng Jianhua do Instituto de Óptica e Mecânica de Precisão de Xi'an (XIOPM) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) explorou teoricamente a questão de superar o colapso supercrítico para sólitons de onda de matéria tridimensionais .

Além das técnicas de rede óptica, as ressonâncias de Feshbach também podem ajustar a interação colisional entre os átomos, fornecendo assim uma abordagem de modulação não linear para o estudo de ondas de matéria localizadas e fenômenos físicos de muitos corpos.

A combinação de reticulado linear e reticulado não linear tem as características de ressonância e não ressonância da estrutura espacial, o que proporciona um meio mais flexível, diversificado e facilmente controlável para o estudo da localização de ondas de matéria e simulação quântica.

De acordo com os pesquisadores, eles foram inspirados por trabalhos anteriores para investigar a geração e a estabilidade dinâmica de vários tipos de modos de lacuna localizadas de onda de matéria não linear tridimensional em BECs, combinando a tecnologia de treliça óptica tridimensional com a tecnologia de ressonância periódica não linear de Feshbach.

Os pesquisadores descobriram que todos os modos de gap localizados tridimensionais são extremamente estáveis ​​apenas na parte central do espectro de bandgap linear e são extremamente instáveis ​​na borda do espectro de bandgap, exibindo propriedades dinâmicas ricas.

Os resultados da pesquisa revelam o mecanismo não linear de modos de bandgap localizados tridimensionais em espaço de alta dimensão. + Explorar mais

Os sólitons de intervalo quebram sistemas atômicos coerentes unidimensionais