論文の概要: Stable supersolids and boselets in spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates with three-body interactions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.03505v1
- Date: Wed, 04 Jun 2025 02:47:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-05 21:20:14.113745
- Title: Stable supersolids and boselets in spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates with three-body interactions
- Title（参考訳）: スピン軌道結合したボース-アインシュタイン凝縮体における安定な超固体とボースレット
- Authors: Rajamanickam Ravisankar, Sanu Kumar Gangwar, Henrique Fabrelli, Yongping Zhang, Paulsamy Muruganandam, Pankaj Kumar Mishra, Emmanuel Kengne, Gao Xianlong, Boris A. Malomed,
- Abstract要約: スピン軌道結合型ボース・アインシュタイン凝縮体における超固体ストライプ波, 平面波ボゼレット, その他の拡張状態の安定性について検討した。
R3BIが存在しない場合、拡張状態は、立方体の魅力的な非線形性によって誘導される変調不安定性(MI)の影響を受けやすい。
解析の結果、R3BIはベースバンドとゼロ波数ゲインMIを排除し、代わりに安定なボセレットを実現するフォノンモードを形成することがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.20062759014970538
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We explore the stability of supersolid striped waves, plane-wave boselets, and other extended states in one-dimensional spin-orbit-coupled Bose-Einstein condensates with repulsive three-body interactions (R3BIs), modeled by quintic terms in the framework of the corresponding Gross-Pitaevskii equations. In the absence of R3BIs, the extended states are susceptible to the modulational instability (MI) induced by the cubic attractive nonlinearity. Using the linearized Bogoliubov-de-Gennes equations, we identify multiple new types of MI, including baseband, passband, mixedband, and zero-wavenumber-gain ones, which give rise to deterministic rogue waves and complex nonlinear wave patterns. Our analysis reveals that R3BIs eliminate baseband and zero-wavenumber-gain MIs, forming, instead, phonon modes that enable stable boselets. Additionally, mixedband and passband MIs are suppressed, which results in a lattice-like phonon-roton mode that supports a stable supersolid phase. These stable supersolids can be realized using currently available ultracold experimental setup.
- Abstract（参考訳）: 一次元スピン軌道結合したボース=アインシュタイン凝縮体における超固体ストライプ波、平面波ボセレット、その他の拡張状態の安定性を、対応するグロス=ピタエフスキー方程式の枠組みにおけるキネティック項でモデル化した3体相互作用(R3BIs)を用いて検討する。
R3BIが存在しない場合、拡張状態は、立方体の魅力的な非線形性によって誘導される変調不安定性(MI)の影響を受けやすい。
線形化されたBogoliubov-de-Gennes方程式を用いて、ベースバンド、パスバンド、混合バンド、ゼロ波数ゲインを含む複数の新しいタイプのMIを同定し、決定論的ルーグ波と複雑な非線形波動パターンを生じる。
解析の結果、R3BIはベースバンドとゼロ波数ゲインMIを排除し、代わりに安定なボセレットを実現するフォノンモードを形成することがわかった。
さらに、混合バンドMIと通過バンドMIが抑制され、安定な超固体相をサポートする格子状のフォノン-ロートンモードが生じる。
これらの安定な超固体は、現在利用可能な超低温実験装置を用いて実現することができる。
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