深水表面重力波中孤子气体的非线性谱合成
斑图形成与孤子
2021-01-04 v1
摘要
孤子气体代表物理系统中显示主导阶可积动力学的大型随机孤子系综。尽管在流体和光学介质中孤子气体普遍性已有显著理论进展和观测证据，其受控实验实现一直缺失。我们报道了利用一维聚焦非线性薛定谔方程的非线性谱理论（逆散射变换（IST））工具在深水表面重力波中受控合成稠密孤子气体的首次实现。该孤子气体在一维水槽中实验生成，我们证明可控制和测量态密度，即参数化 IST 谱相空间中孤子气体的概率密度函数。对所生成流体动力学孤子气体的非线性谱分析揭示，态密度在破坏波动力学可积性的微扰高阶效应影响下缓慢变化。
引用
@article{arxiv.2006.16778,
title = {Nonlinear spectral synthesis of soliton gas in deep-water surface gravity waves},
author = {Pierre Suret and Alexey Tikan and Félicien Bonnefoy and François Copie and Guillaume Ducrozet and Andrey Gelash and Gaurav Prabhudesai and Guillaume Michel and Annette Cazaubiel and Eric Falcon and Gennady El and Stéphane Randoux},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16778},
year = {2021}
}