Publication: Compactons in nonlinear Schrödinger lattices with spin‒orbit coupling under strong modulation
cris.virtual.department | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | |
cris.virtual.orcid | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | |
cris.virtualsource.department | 580f330b-f2d0-474e-bc11-b23cee7884f0 | |
cris.virtualsource.orcid | 580f330b-f2d0-474e-bc11-b23cee7884f0 | |
dc.contributor.author | Lukhman Abdul Talib | |
dc.contributor.supervisor | Muhammad Salihi Abdul Hadi | |
dc.contributor.supervisor | Siti Fatimah Zakaria | |
dc.date.accessioned | 2025-08-14T03:18:49Z | |
dc.date.available | 2025-08-14T03:18:49Z | |
dc.date.issued | 2025 | |
dc.description.abstract | This study aims to demonstrate the existence of compacton matter waves in binary mixtures of Bose-Einstein condensates trapped in deep optical lattices under periodic time modulation of the interspecies nonlinear interaction, described by coupled discrete nonlinear Schrödinger (DNLS) equations, in the presence of spin-orbit coupling (SOC). Averaging the coupled DNLS equations leads to a rescaling of SOC parameter that involves the density imbalance of the two components, which gives rise to density-dependent SOC parameter that strongly influence the existence and stability of compactons. The stability of compactons is investigated by linear stability analysis and direct numerical integrations of the coupled DNLS equations. Two types of SOC interactions are considered: intraspecies and interspecies SOC. In the case of intraspecies SOC, the SOC term restricts the parameter ranges for the existence of stable stationary compactons with one-, two- and three-site structures. However, it also provides a more stringent signature of their occurrence. In particular, compactons should appear when the intraspecies interactions and the number of atoms in the two components are perfectly balance or nearly balanced. In the case of interspecies SOC, similar parameter ranges restrictions are observed, however the existence of compactons is limited to only of one-site and next-nearest-neighbour two-site profiles. Notably, the linear stability analysis requires a more refined gain definition to reveal that there exists a critical point for the gain in which instability occurs if exceeded. Furthermore, the number of atoms in the two components does not necessarily to be balanced for compactons to appear. Therefore, in contrast to the intraspecies SOC case, the interspecies SOC compactons cannot be suggested as a tool for indirect measurements of the number of atoms and/or the interactions between the species. | |
dc.description.abstractarabic | تهدف هذه الدراسة إلى إثبات وجود موجات المادة المضغوطة في الخليط الثنائي من تكاثفات بوز - آينشتاين المتحبسة في شبكات بصرية عميقة تحت تأثير التعديل الزمني الدوري للتفاعل غير الخطي بين الأنواع المختلفة، الذي يتم وصفة بواسطة معادلات شرودنغر غير الخطية المتقطعة المترابطة في وجود الترابط المغزلي المداري. يؤدي المتوسط لمعادلات شرودنغر غير الخطية المتقطعة المترابطة إلى إعادة تشكيل معادل الترابط المغزلي المداري الذي يتضمن عدم التوازن الكثافي بين المكونين، مما يؤدي إلى ظهور معامل الترابط المغزلي المدري يعتمد على الكثافة ويؤثر بشكل كبير على وجود واستقرار الموجات المضغوطة. يتم التحقيق في استقرار الموجات المضغوطة من خلال تحليل الاستقرار الخطي والتكاملات العددية المباشرة لمعادلات شرودنغر غير الخطية المتقطعة المترابطة. يتم النظر في نوعين من تفاعلات الترابط المغزلي المداري وهما داخل النوع الواحد وبين الأنواع المختلفة. في حالة الترابط المغزلي المداري داخل النوع الواحد، يقيد معامل الترابط المغزلي المداري نطاقات المعاملات لوجود موجات مضغوطة مستقرة ذات هياكل بموقع واحد وموقعين وثلاثة مواقع. ومع ذلك، فإنه يوفر أيضًا إشارة أكثر وضوحً ا لحدوثها. على وجه الخصوص، يجب أن تظهر الموجات المضغوطة عندما تكون التفاعلات غير الخطية داخل النوع وعدد الذرات في المكونين متوازنة تمامًا أو شبه متوازنة. في حالة الترابط المغزلي المداري بين الأنواع المختلفة، يتم ملاحظة قيود مشابهة على نطاقات المعلمات، إلا أن وجود الموجات المضغوطة يقتصر فقط على الهياكل ذات الموقع الواحد أو الموقعين للجوار الأبعد. من المثير للاهتمام أن تحليل الاستقرار الخطي يتطلب تعريفًا أكثر دقة للربح ليكشف عن وجود نقطة حرجة للربح تحدث عندها عدم الاستقرار إذا تم تجاوزها. بالإضافة إلى ذلك، لا يلزم أن يكون ععد الذرات المكونين متوازنًً لظهور الموجات المضغوطة. لذلك، على عكس حالة الترابط المغزلي المداري داخل النوع الواحد، لا يمكن اقتراح الموجات المضغوطة بالترابط المغزلي المداري بين الأنواع المختلفة كأداة للقياسات غير المباشرة لعدد الذرات و/ أو التفاعلات بين الأنواع. | |
dc.description.cpsemail | cps2u@iium.edu.my | |
dc.description.degreelevel | Doctoral | |
dc.description.email | lukhmantaib@yahoo.com | |
dc.description.identifier | Thesis : Compactons in nonlinear Schrödinger lattices with spin‒orbit coupling under strong modulation / by Lukhman bin Abdul Talib | |
dc.description.identity | G1816391Lukhmanabdultaib | |
dc.description.kulliyah | Kulliyyah of Science (KOS) | |
dc.description.nationality | MALAYSIA | |
dc.description.notes | Thesis (Ph.D)--International Islamic University Malaysia, 2025. | |
dc.description.physicaldescription | 1 online resource (xvii, 178 leaves) ; color illustrations. | |
dc.description.programme | Doctor of Philosophy (Computational and Theoretical Sciences) | |
dc.identifier.uri | https://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/33137 | |
dc.language.iso | en | |
dc.publisher | Kuantan, Pahang : Kulliyyah of Science, International Islamic University Malaysia, 2025 | |
dc.rights | OWNED BY IIUM | |
dc.title | Compactons in nonlinear Schrödinger lattices with spin‒orbit coupling under strong modulation | |
dc.type | doctoral thesis | |
dspace.entity.type | Publication | |
oairecerif.author.affiliation | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# |