人工规范场作用下光晶格中冷原子动力学特性不管是在实验上还是理论上都引起了人们的广泛关注,为研究多体物理的许多基本问题提供了理想的平台。人工规范场可以导致中性原子在类lorentz力作用下发生回旋运动,因此关于中性原子动力学的研究非常热门。特别的,人工规范场引发的回旋动力学现象已经在实验上被观测到了。本文主要研究了人工磁场和谐振势作用下二维正方光晶格中凝聚体的动力学和稳定性,研究发现在晶格势、谐振势和人工规范场的耦合效应下,凝聚体存在丰富的回旋动力学现象。下面是本文的主要研究内容和结构安排:第一章简单介绍了与本论文相关的背景知识和研究现状,概述了晶格势、谐振势以及人工规范场的耦合和非耦合作用下,冷原子凝聚体的一些现象和特性。第二章在紧束缚近似下使用变分的方法,研究了人工规范场和谐振势作用下光晶格中冷原子的集体动力学和稳定性,并做了数值验证。研究发现该系统存在丰富的回旋动力学现象。谐振势在修正系统的平衡态特性和稳定凝聚体的回旋轨道方面起着关键作用。同时,谐振势和晶格势的存在导致凝聚体出现丰富的回旋动力学现象。晶格势、人工磁场和谐振势的耦合效应致使凝聚体出现单周期、多周期或准周期的回旋动力学。因此,我们可以通过控制磁场强度、谐振势和初始条件来操控光学晶格中中性原子的回旋动力学。我们的结果为光学晶格中的中性原子在人工规范磁场和谐振势作用下的回旋动力学现象提供了直接的理论证据。最后,对本文的主要工作进行了总结,同时对该领域的研究前景做了简单的展望。