二维平顶脉冲 soliton 的相位控制弹性、非弹性及共聚合碰撞

我们研究了由三次-五次非线性 Schrödinger 方程支撑的二维平顶脉冲 soliton 之间的弹性、非弹性和共聚合碰撞。数值仿真揭示了从接近弹性散射到导致持久合并状态的强非弹性相互作用的不同碰撞范畴。我们证明，碰撞介质之间的转换主要由碰撞点处的相对相位控制，处于相位反相的碰撞抑制重叠，而相位相同的碰撞促进强相互作用。引入动能诊断，以定量刻画碰撞结果，识别相位和分离度相关的弹性窗口。为解释观察到的动力学，我们从碰撞轨迹中提取有效相位依赖相互作用势，提供平顶脉冲之间吸引与排斥的力学图景。通过解释合并状态形成后的稳定性——其能量成本较低，源于界面能，内部压力与边缘张力之间的平衡在其中发挥关键作用。基于直接能量最小化的变分分析支持了这一图景，揭示了与 stationary 二维平顶脉冲相关的鲁�棒能量最小值的存在。