零背景极限下作为二孤子退化解的 Peregrine 呼吸子:一项实验研究
流体动力学
2020-11-30 v1 斑图形成与孤子
摘要
孤子是描述水动力学、光学、等离子体及玻色-爱因斯坦凝聚体中波局域化非线性演化的相干结构。尽管已知 Peregrine 呼吸子将有限振幅载波波的单次局域扰动放大三倍,但在零背景上存在一个对应解,称为退化二孤子,其同样导致高振幅极大值。本研究中,我们报道在水波水槽中对这类具有双重局域峰的多孤子的若干观测。实验所采集的数据证实了波放大两倍这一特征的获得,与非线性 Schr"odinger 方程解的动力学吻合良好。求解理想流体非线性自由水面边界条件问题的先进数值模拟,量化了退化二孤子在水动力学中的物理局限性。
引用
@article{arxiv.2011.13252,
title = {The Peregrine breather on the zero-background limit as the two-soliton degenerate solution: An experimental study},
author = {Amin Chabchoub and Alexey Slunyaev and Norbert Hoffmann and Frederic Dias and Bertrand Kibler and Goery Genty and John M. Dudley and Nail Akhmediev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.13252},
year = {2020}
}