Dynamics of matter wave solitons

Abstract

[ANGLÈS] We study the implementation of a matter wave bright soliton interferometer formed by a Gaussian potential barrier placed at the center of a harmonic trap potential. After numerically evaluating the transmission coefficient of the potential barrier as a function of the ratio between the kinetic energy of an incident matter wave bright soliton and the height of the barrier, we focus on the case for which the transmitted and the reflected split solitons have the same number of atoms. This beam splitter behavior is fully characterized in terms of the phase and the energies of the two outcome solitons. The recombination process through the barrier is also investigated in terms of the phase difference between the two arms of the interferometer.

[CASTELLÀ] Hemos estudiado la implementación de un interferómetro de solitones de materia brillante formado por una barrera de potencial Gaussiano colocada en el centro de una trampa de potencial armónico. Después de analizar numéricamente el coeficiente de transmisión de la barrera de potencial en función del ratio entre la energía cinética de un soliton de materia brillante y la altura de la barrera, nos hemos centrado en el caso para el cual los solitones, transmitido y reflejado, tienen el mismo número de átomos. Este comportamiento de divisor de haz es completamente caracterizado en términos de la fase y de las energías para los dos solitones de salida. El proceso de recombinación a través de la barrera ha sido también investigado en términos de la diferencia de fase entre los dos brazos del interferómetro.

[CATALÀ] Hem estudiat la implementació d'un interferòmetre de solitons de matèria brillant format per una barrera de potencial Gaussiana col·locada al centre d'una trampa de potencial harmònica. Després d'analitzar numèricament el coeficient de transmissió de la barrera potencial en funció de la proporció entre l'energia cinètica d'un solitó de matèria brillant i l'altura de la barrera, ens hem centrat en el cas pel qual els solitons, transmès i reflectit, tenen el mateix nombre d'àtoms. Aquest comportament de divisor de feix és completament caracteritzat en termes de la fase i de les energies per als dos solitons de sortida. El procés de recombinació a través de la barrera ha estat també investigat en termes de la diferència de fase entre els dos braços de l'interferòmetre.