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关于波包速度与非线性薛定谔方程

斑图形成与孤子 2023-02-02 v2 数学物理 math.MP 流体动力学 光学 等离子体物理

摘要

重新审视由非线性薛定谔方程给出的弱非线性波包的普适理论。在群速度与相速度非常接近的极限下,超越所有阶的多尺度分析揭示,单个亮或暗孤子可以不同于群速度的速度传播。在一个指数级小但有限的参数范围内,孤子的包络锁定于载波的快速振荡。最终,动力学由一个类似于摆的方程支配,其中孤子的质心受到周期势的作用。因此,孤子速度非常量且通常含有周期分量。此外,两个遥远孤子之间的相互作用原则上可被上述有效周期势深刻改变,我们推测存在新的束缚态。这些结果在广泛的波模型类别上导出,且以如此一般的方式,被认为具有普适有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.12369,
  title  = {On the speed of wave packets and the nonlinear Schr\"odinger equation},
  author = {Gregory Kozyreff},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.12369},
  year   = {2023}
}

备注

16 pages, 3 figures