КФУ. Карточка публикации. Динамика солитонов обобщенного уравнения NLS в неоднородной и нестационарной среде: эволюция и взаимодействие

КАЗАНСКИЙ
ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

RUS

- EN
- 中文
- ES

ДИНАМИКА СОЛИТОНОВ ОБОБЩЕННОГО УРАВНЕНИЯ NLS В НЕОДНОРОДНОЙ И НЕСТАЦИОНАРНОЙ СРЕДЕ: ЭВОЛЮЦИЯ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

Форма представления

Статьи в российских журналах и сборниках

Год публикации

2020

Язык

русский

Авторы, сотрудники КФУ

Белашов Василий Юрьевич, автор

Библиографическое описание на языке оригинала

Белашов В.Ю., Харшиладзе О.А., Белашова Е.С. Динамика солитонов обобщенного уравнения NLS в неоднородной и нестационарной среде: эволюция и взаимодействие / В.Ю. Белашов, О.А. Харшиладзе, Е.С. Белашова // Космические исследования, 2020. № 6 (в печати).

Аннотация

Изучается устойчивость и динамика взаимодействия солитоноподобных решений обобщенного нелинейного уравнения Шредингера (GNLS), описывающего динамику огибающей модулированных нелинейных волн и импульсов (в том числе явления волнового коллапса и самофокусировки волновых пучков) в плазме (включая космическую), а также в нелинейных оптических системах с учетом неоднородности и нестационарности среды распространения. Уравнение GNLS используется и в других областях физики – таких, например, как теория сверхпроводимости и физика низких температур, гравитационные волны малой амплитуды на поверхности глубокой невязкой жидкости и др. Следует отметить, что 3-мерное уравнение 3-GNLS не является полностью интегрируемым, и его аналитические решения в общем случае не известны (за исключением, пожалуй, гладких решений типа уединенных волн). Однако, используя ранее развитые нами подходы для других уравнений (GKP и 3-DNLS) системы BK (Belashov-Karpman system), можно аналитически исследовать устойчивость возможных решений уравнения 3-GNLS, а динамику взаимодействия солитонов изучить численно. В работе и реализуется такой подход. Аналитически получены достаточные условия устойчивости 2-мерных и 3-мерных солитоноподобных решений и численно изучены случаи устойчивой и неустойчивой (с образованием бризеров) эволюции импульсов различной формы, а также взаимодействие 2- и 3-импульсных структур, приводящее к формированию устойчивых и неустойчивых решений. Полученные результаты могут быть полезны в многочисленных приложениях в физике ионосферной и магнитосферной плазмы и многих других областях физики.

Ключевые слова

солитоны, нелинейное уравнение Шредингера, неоднородная среда, нестационарная среда, эволюция, взаимодействие, бризеры

Название журнала

Космические исследования

Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на эту карточку

https://repository.kpfu.ru/?p_id=223276

Полная запись метаданных

Поле DC	Значение	Язык
dc.contributor.author	Белашов Василий Юрьевич	ru_RU
dc.date.accessioned	2020-01-01T00:00:00Z	ru_RU
dc.date.available	2020-01-01T00:00:00Z	ru_RU
dc.date.issued	2020	ru_RU
dc.identifier.citation	Белашов В.Ю., Харшиладзе О.А., Белашова Е.С. Динамика солитонов обобщенного уравнения NLS в неоднородной и нестационарной среде: эволюция и взаимодействие / В.Ю. Белашов, О.А. Харшиладзе, Е.С. Белашова // Космические исследования, 2020. № 6 (в печати).	ru_RU
dc.identifier.uri	https://repository.kpfu.ru/?p_id=223276	ru_RU
dc.description.abstract	Космические исследования	ru_RU
dc.description.abstract	Изучается устойчивость и динамика взаимодействия солитоноподобных решений обобщенного нелинейного уравнения Шредингера (GNLS), описывающего динамику огибающей модулированных нелинейных волн и импульсов (в том числе явления волнового коллапса и самофокусировки волновых пучков) в плазме (включая космическую), а также в нелинейных оптических системах с учетом неоднородности и нестационарности среды распространения. Уравнение GNLS используется и в других областях физики – таких, например, как теория сверхпроводимости и физика низких температур, гравитационные волны малой амплитуды на поверхности глубокой невязкой жидкости и др. Следует отметить, что 3-мерное уравнение 3-GNLS не является полностью интегрируемым, и его аналитические решения в общем случае не известны (за исключением, пожалуй, гладких решений типа уединенных волн). Однако, используя ранее развитые нами подходы для других уравнений (GKP и 3-DNLS) системы BK (Belashov-Karpman system), можно аналитически исследовать устойчивость возможных решений уравнения 3-GNLS, а динамику взаимодействия солитонов изучить численно. В работе и реализуется такой подход. Аналитически получены достаточные условия устойчивости 2-мерных и 3-мерных солитоноподобных решений и численно изучены случаи устойчивой и неустойчивой (с образованием бризеров) эволюции импульсов различной формы, а также взаимодействие 2- и 3-импульсных структур, приводящее к формированию устойчивых и неустойчивых решений. Полученные результаты могут быть полезны в многочисленных приложениях в физике ионосферной и магнитосферной плазмы и многих других областях физики.	ru_RU
dc.language.iso	ru	ru_RU
dc.subject	солитоны	ru_RU
dc.subject	нелинейное уравнение Шредингера	ru_RU
dc.subject	неоднородная среда	ru_RU
dc.subject	нестационарная среда	ru_RU
dc.subject	эволюция	ru_RU
dc.subject	взаимодействие	ru_RU
dc.subject	бризеры	ru_RU
dc.title	Динамика солитонов обобщенного уравнения NLS в неоднородной и нестационарной среде: эволюция и взаимодействие	ru_RU
dc.type	Статьи в российских журналах и сборниках	ru_RU