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具有激发正常模式的涡流散射
Abelian-Higgs模型[1]是一种相对论场理论，其在（2Þ1）维度中的激发采用拓扑稳定的孤子的形式，称为涡旋。该场理论由一个复杂的标量场φ组成，该场φ耦合到u - 1Þ量规场Aμ。静态理论等同于有效的金茨堡 - 兰道理论[2]，它描述了一个通过涡旋数量量化的超导体的磁场。涡流解决方案的动力学是这两种理论不同的地方。 Abelian-Higgs模型具有Lorentz不变性[3-5]的二阶动力学[3-5]，而依赖时间的Ginzburg-Landau模型则表现出一级动力学[6,7]。这是我们将在本文中重点关注的前二阶动力。请注意，在（3þ1）中的尺寸涡流显示为像弦类似的物体，所产生的宇宙字符串，如果存在，则可以通过对早期宇宙宇宙学的重力贡献来检测到它们[8]。涡流散射已经对单个参数λ的所有值进行了很好的研究[3 - 5,9,10]。此参数将模型分为两种类型； I型I（λ<1）其中涡流表现出长距离吸引力，而II型（λ> 1），其中涡旋在远距离排列。相比之下，在临界耦合（λ¼1）处，
引用：Wang YM，Fan F，Zhao HJ等。 Terahertz主动多通道涡流，具有平均对称性破坏和基于近/远场多路复用
带有轨道角动量（OAM）的涡流梁对于高容量通信和超分辨率成像具有重要意义。但是，芯片上的自由空间涡旋（FVS）和等离子涡旋（PVS）之间存在巨大差距，而主动操纵以及更多的通道中的多路复用已成为紧迫的需求。在这项工作中，我们演示了由螺旋等离子元素层，液晶晶体（LC）层和螺旋介质元素层组成的Terahertz（THZ）级联的MetadeVice。通过旋转轨道角动量耦合和光子状态叠加，PV和FV的平均模式纯度平均产生超过85％。由于螺旋跨面的反转不对称设计引起的，实现了OAM的均衡对称性破裂（拓扑电荷数不再以正面和负为正面发生，但所有这些都是正面的），产生了6个与脱钩的旋转状态和近距离/远距离位置相关的6个独立通道。此外，通过LC集成，可以实现动态模式切换和能量分布，最终获得多达12个模式，调制比率高于70％。这种主动调整和多渠道多路复用元点在PVS和FVS之间建立了桥梁连接，在THZ通信，智能感知和信息处理中显示出有希望的应用。
真空和不均匀的Abelian Higgs模型
对Bogomolny-Prasad-Sommerfield（BPS）限制的不均匀的Abelian Higgs模型均针对相对论和非遗体主义制度研究了。尽管空间翻译的对称性因不均匀性而破坏，但延伸到N¼1超对称理论。四分之一的标量电势具有最小值，具体取决于杂质的强度，但在空间渐近线下具有破碎的相位。破碎相的真空构型既不是常数也不是标量电势的最小值，而是被发现是bogomolny方程的非平凡解。虽然其能量密度和磁场是由空间坐标的功能给出的，但能量和磁通量保持为零。磁杂质项的符号允许BPS扇区或抗BPS扇区，但不能同时进行。因此，所获得的溶液被确定为最小零能量的新型不均匀损坏的真空。在存在旋转对称的高斯类型不均匀性的情况下，还获得了拓扑涡流溶液，并且对杂质对涡流的影响进行了数值分析。
量子涡旋证实了超固体中的超流体
在这项新研究中，科学家将理论模型与尖端实验相结合，在偶极超固体中创建并观察涡旋——这一壮举被证明极具挑战性。因斯布鲁克团队此前在 2021 年取得了突破，在铒原子超冷气体中创建了第一个长寿命二维超固体，这本身就是一项艰巨的任务。
时空光学涡旋：描述原理和基本性质
本汇编总结了时空光学涡旋 (STOV) 结构和特性的主要物理基础。描述和表征 STOV 的一般方法基于标量近轴高斯波包模型。在此基础上，任意阶的 STOV 结构被视为时空厄米-高斯模式的叠加。这种方法能够以明确且物理透明的形式系统地表征主要的 STOV 特性。特别是，我们分析了 STOV 振幅和相位分布、它们在自由传播和光学系统中的演变、内部能量流和轨道角动量。讨论并定性解释了拓扑决定的 STOV 固有不对称性以及“能量中心”和“概率中心”之间的差异 [Phys. Rev. A 107 , L031501 (2023)]。概述了 STOV 生成和诊断方法，并简要描述了非高斯（贝塞尔型）STOV 的主要特性。最后，考虑了整个文本中接受的标量高斯模型的局限性，并揭示了可能的概括。整个演示可能有助于初步介绍与 STOV 相关的思想及其非凡的特性。
j.physletb.2024.138963.pdf
在拓扑孤子范围内，涡流已经出现了显着且通用的解决方案。他们在物理学的各个领域中发现了应用，例如超导性[1]或超导性[2]中的凝结物或粒子物理模型中的应用[3,4]。Abelian-Higgs模型是支持相对论测量涡旋的典型模型（请参阅[5,6]和其中的参考文献）。该模型描述了在过去几十年中彻底研究了量规对称性的阶段，在量规对称性被自发折断的阶段中，uð1的量规场与带电标量场之间的最小耦合，从而更深入地研究了与这类与此类别的拓扑独奏相关联的现象。研究揭示了涡流的基本方面[3,7,8]，它们在散射过程中的行为[9-11]或集体坐标的应用以降低
玻色-爱因斯坦凝聚态中涡旋的相位恢复
玻色-爱因斯坦凝聚态 (BEC) 是物质的一种量子态，其中玻色子粒子在单一本征态中形成宏观种群。预测这种状态的理论 [ 1 ] 等待了 70 年才在实验室中被探索 [ 2 , 3 ]，这一里程碑式的成就开启了近 30 年在超冷原子和量子模拟器领域的卓有成效的研究 [ 4 ]。然而，尽管取得了进展，常用的 BEC 测量技术在提供的信息方面并不完整。成像是 BEC 测量技术的核心。通过将光照射穿过原子云并记录其投射的阴影，可以提取特定状态下原子的密度。通常有两种成像模式：原位，对仍在陷阱内的云进行成像，或飞行时间 (TOF)。后者通过打开陷阱并记录云膨胀后的原子密度来完成 [ 5 ]；它类似于在光学中测量“远场”的强度。如果粒子在膨胀过程中不相互作用，并且云的初始尺寸相对于最终膨胀尺寸可以忽略不计，则 TOF 图像提供云的动量分布，即波函数的空间傅里叶变换的幅度。如果存在相互作用，但最终密度足够低，以至于它们可以忽略不计，则测量的动量分布的动能反映初始动能加上相互作用能。这些成像模式仅捕获状态的部分信息，因为它们仅在单个时间点和单个平面上测量密度，无论是原位还是 TOF。然而，BEC 是量子对象，因此它们是物质波 [6]，其特征是振幅和相位。因此，要表征 BEC，必须在它们演化过程中获得其在空间中任何地方的振幅和相位的完整图。因此，依靠这两种模式，创新的
旋转超流体中的量子涡旋和惯性波...
超流体是一种迷人而奇特的物质状态，源于极低温度下的量子效应。超流体是一种液体，与传统流体的区别在于没有分子粘性。因此，低速穿过它的物体不会受到任何阻力。超流体的例子有 3He 和 4He、由稀碱性气体制成的玻色-爱因斯坦凝聚体 (BEC)、光学非线性系统中的光以及中子星的核心。超流体的应用范围从冷却超导材料和红外探测器到冷原子和湍流的纯基础研究。超流体湍流中最明显的量子效应是量子涡旋的存在。这种涡旋就像原子龙卷风，具有量化的循环。在 3He 和 4He 以及原子 BEC 等系统中，量子涡旋表现为流体动力学涡旋，重新连接和重新排列其拓扑结构。
