该项目主要考虑在某种规范场下(自旋轨道耦合作用)玻色－爱因斯坦凝聚态的行为(波函数)。玻色－爱因斯坦凝聚态是一种新的物质状态，在这种状态下，宏观数目的粒子具有一致的行为。这种物质的态在日常生活中是见不到的。该项目主要应用数值模拟的方法，避免繁难的数学，模拟计算凝聚态波函数。得到了波函数之后，再通过分析的方法，提出简单的模型来理解其行为。

在冷原子系统中，一种等效的自旋轨道耦合作用可以通过控制原子-激光之间的相互作用产生出来。这里我们研究了自旋1/2和自旋1的带有Rashba自旋轨道相互作用的波色-爱因斯坦凝聚，发现凝聚波函数有不平凡的结构。首先，我们用Bogoliubov变换的方法证明在自旋轨道耦合作用下，传统的凝聚在 态的波函数不稳定。之后用数值模拟的方法，我们发现了基态的两个相。在一个相中，系统基态是平面波，而且系统经常分裂为不同的畴，畴壁是一排涡旋；这个相中，时间反演对称性破缺。在另一个相中，凝聚态波函数是驻波，且有自旋带结构。两个相之间的相变由波色子之间的相互作用强度决定。我们还提供了对这些结果的理论分析，得到相变点。

第十二届“挑战杯”作品 一等奖
1.2010年10月15日在Physical Review Letters 发表，该杂志被公认为物理学一级学科国际最权威的学术期刊，已被国际科学文献索引（SCI）权威检索收录，影响因子为 7.180
2.2011年省级“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛特等奖