2018-02-24
华南农业大学本科生发现两类新型的物质波孤子

  华南农业大学电子工程学院2012级光信息科学与技术专业的两位本科生江迅达与陈怀宇,分别发现了两类新型的物质波孤子,他们的研究结果分别发表在美国物理学会著名的物理学杂志《Physical Review A》[SCI/ESI 2.808, 物理学二区]上,江迅达同学和陈怀宇同学分别为这两篇文章的第一作者。

  众所周知,孤子是非线性科学中一种基本而重要的现象,一直以来都是物理学,光学,流体力学以及数学可积系统所关注和研究的一个重要课题。在过去的20多年,孤子被证明在光学通信,原子芯片的制备上有广泛的应用前景。在最近的五年,基于玻色-爱因斯坦凝聚所建立的物质波孤子更被证明在精密测量方面有重要应用价值,用物质波孤子所制造的干涉仪可以在精度上提高两个量级。这对于资源勘探,乃至引力波探测都有很重要的实用价值。

  两位同学在黎永耀副教授的指导下,利用极性原子冷却到绝对零度附近形成玻色-爱因斯坦凝聚体,秒速赛车信誉平台分别在引进自旋轨道角动量耦合技术以及非对称干涉光晶格技术从理论上预言和构造出两种类的物质波孤子。第一类物质波孤子利用自旋轨道角动量耦合的稳定增强效应首次实现了携带涡旋相位的各向异性涡旋态孤子,填补了孤子家族的空白。第二类则利用线性和非线性各向异性的平衡效应下形成的一种具有各向同性位形但却拥有各向异性质量的晶格物质波孤子,这种孤子在晶格中有很好的机动性。这两类孤子对于非线性科学,乃至精密测量和原子芯片中超冷原子团簇操控都有重要的科学和应用价值。同时,这两个工作的研究的内容也是国家基金项目(11575063)的重要研究任务,两类孤子的实现,为该研究项目的结题提供了重要的保障。

  目前,江迅达同学已经被中山大学物理天文学院录取,将在下学期前往中山大学攻读硕士研究生。陈怀宇同学也已被英国南安普顿大学录取,将赴海外攻读硕士学位。(通讯员:黎永耀 蒙丽)