色散介质中的伽利略变换孤子与超连续谱产生
斑图形成与孤子
2022-07-13 v1 流体动力学
摘要
伽利略变换是一种普适运算,用于联系以恒定速度相对运动的动力学系统的坐标。就普适非线性薛定谔方程(NLSE)的精确解而言,给脉冲引入伽利略速度(GV)涉及频率偏移以满足波动方程的对称性。因此,伽利略变换一直被认为不适用于非线性色散介质中的波群。在本文中,我们证明在水波槽中生成的伽利略变换包络孤子和 Peregrine 孤子,相对于其在水面上各自的纯动力学表现出明显变化。这种偏离的类型取决于 GV 的符号,并可由修正 NLSE 或欧拉方程刻画。此外,我们表明正伽利略平移的包络孤子脉冲表现出自调制。尽管特定的 GS 和波陡值加速了多孤子动力学,此类高阶相干波的强聚焦不可避免地因孤子裂变而导致超连续谱的产生。我们预期类似的实验与数值研究可在其他由非线性支配的色散波导中实现。
引用
@article{arxiv.2201.05304,
title = {Galilean-transformed solitons and supercontinuum generation in dispersive media},
author = {Yuchen He and Guillaume Ducrozet and Norbert Hoffmann and John M. Dudley and Amin Chabchoub},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.05304},
year = {2022}
}