多分量相干耦合与非相干耦合孤子及其碰撞
斑图形成与孤子
2011-07-26 v1
摘要
我们研究了描述克尔型非线性介质中多场同时传播的可积多分量相干耦合非线性薛定谔（CCNLS）方程。通过使用一种非标准的广田双线性化方法，得到了m-CCNLS方程的正确双线性方程，并获得了具有单峰和双峰轮廓（包括特殊的平顶轮廓）的更一般亮单孤子解。根据是否存在由共传播模式/分量引起的相干非线性，孤子被分类为相干耦合孤子和非相干耦合孤子。进一步，通过使用这种非标准双线性化方法获得更一般的双孤子解，我们证明相干耦合孤子与非相干耦合孤子之间的碰撞显示出非平凡的碰撞行为，其中前者总是经历能量交换，并伴有振幅依赖的相移和相对分离距离的变化，而后者保持不变。但仅相干耦合孤子之间的碰撞被发现是标准的弹性碰撞。我们的研究还揭示了一个重要事实：在m=2的m-CCNLS系统中产生的非相干耦合孤子之间的碰撞始终是弹性的，而对于m>2的情况，碰撞变得复杂，此时m-CCNLS系统表现出有趣的孤子能量共享碰撞，其特征是强度重新分布、振幅依赖的相移和相对分离距离的变化，这与多分量马纳科夫孤子碰撞类似。这表明，除了马纳科夫系统之外，m-CCNLS系统也可以成为基于孤子碰撞的光学计算的合适候选者。
引用
@article{arxiv.1107.4603,
title = {Multicomponent coherently coupled and incoherently coupled solitons and their collisions},
author = {T. Kanna and K. Sakkaravarthi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.4603},
year = {2011}
}
备注
Appeared in J. Phys. A: Math. Theor