論文の概要: Correlated many-body quantum dynamics of the Peregrine soliton

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.16031v1
• Date: Wed, 17 Dec 2025 23:26:15 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-19 18:10:31.851909
• Title: Correlated many-body quantum dynamics of the Peregrine soliton
• Title（参考訳）: ペレグリンソリトンの相関多体量子力学
• Authors: D. Diplaris, G. A. Bougas, P. G. Kevrekidis, C. -L. Hung, P. Schmelcher, S. I. Mistakidis,
• Abstract要約: 我々は、ローグ波励起である量子ペレグリンソリトンの形成の基礎となる相関力学を探求する。 我々の結果は、相関が真に量子的で非可積分な領域におけるローグ波の形態を再構成することを強調する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We explore the correlated dynamics underlying the formation of the quantum Peregrine soliton, a prototypical rogue-wave excitation, utilizing interaction quenches from repulsive to attractive couplings in an ultracold bosonic gas confined in a one-dimensional box trap. The latter emulates the so-called semi-classical initial conditions and the associated gradient catastrophe scenario facilitating the emergence of a high-density, doubly localized waveform. The ensuing multi-orbital variant of the Peregrine soliton features notable deviations from its mean-field sibling, including a reduced peak amplitude, wider core, absence of the side density dips, and earlier formation times. Moreover, Peregrine soliton generation yields coherence losses, while experiencing two-body bunching within each of its sides which show anti-bunching between each other. Controllable seeding of the Peregrine soliton is also demonstrated by tuning the atom number or the box length, while reducing the latter favors the generation of the time-periodic Kuznetsov-Ma breather. Our results highlight that correlations reshape the morphology of rogue-waves in the genuinely quantum, non-integrable realm, while setting the stage for the emergent field of quantum dispersive hydrodynamics.
• Abstract（参考訳）: 一次元の箱トラップに閉じ込められた超低温ボソニックガス中における相互作用クエンチから魅力的なカップリングへの相互作用を利用して, 量子ペレグリンソリトンの形成の基礎となる相関ダイナミクスを考察した。 後者は、いわゆる半古典的初期条件と関連する勾配カタストロフィのシナリオをエミュレートし、高密度で2つの局所的な波形の出現を促進する。 その後のペレグリン・ソリトン(英語版)の多軌道変種は、ピーク振幅の減少、より広いコア、サイド密度ディップの欠如、初期の形成時間など、平均場から顕著なずれを特徴としている。 さらに、ペレグリンソリトン生成はコヒーレンス損失を生じ、一方、両側に二体束縛を経験し、互いに反ばねを呈する。 ペレグリンソリトンの制御可能なシードは、原子番号や箱の長さを調整し、後者を減らし、周期周期的なクズネツォフ・マの呼吸器を生成することでも示される。 この結果から, 真に量子的で非可積分な領域におけるローグ波のモルフォロジーは, 量子分散流体力学の創発的分野の段階を定めながら, 相関関係が再形成されることが示唆された。

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