×

高阶Hirota方程的孤立波相互作用和演化。 (英语) Zbl 1231.35201号

摘要:研究了高阶Hirota方程的孤立波相互作用和演化。如果高阶系数满足一定的代数关系,则高阶Hirota方程将渐近变换为NLS可积方程族的高阶成员。该变换用于导出高阶单孤子和双孤子解。结果表明,相互作用是渐近弹性的,并导出了坐标和相移的高阶修正。由于高阶Hirota方程在孤立波和线性辐射之间发生共振,因此使用孤立波微扰理论来确定演化波及其尾部的细节。导出了孤立波尾的解析表达式,发现当满足渐近理论的代数关系时,尾消失。因此,存在一个高阶渐近嵌入孤子的双参数族。理论预测和数值解之间的比较表明,孤立波相互作用(比较了高阶坐标和相移)和孤立波演化(比较了孤立波尾)之间的一致性很强。

MSC公司:

第35季度53 KdV方程(Korteweg-de-Vries方程)
51年第35季度 孤立子方程
55年第35季度 NLS方程(非线性薛定谔方程)
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] 罗德里格斯,R.F。;雷耶斯,J.A。;埃斯皮诺萨·科隆,A。;藤冈,J。;Malomed,B.A.,向列相光纤中的标准和嵌入孤子,物理学。E版,68,036606(2003)
[2] Yang,J.,稳定嵌入孤子,物理学。修订稿。,91, 143903 (2003)
[3] Hirota,R.,非线性波动方程的精确包络孤子解,J.Math。物理。,14, 805-809 (1973) ·Zbl 0257.35052号
[4] Dythe,K.B。;Mjolhus,E。;Pecseli,H.L。;Stenflo,L.,磁化等离子体中的Langmuir孤子,等离子体物理学。,20, 1087-1099 (1978)
[5] Erbay,H.A.,广义弹性固体中的非线性横波和复杂的修正Korteweg-de-Vries方程,Phys。Scr.、。,58, 9-14 (1998) ·Zbl 0978.74043号
[6] 长谷川,A。;Tappert,F.D.,色散介质光纤中稳态非线性光脉冲的传输。I.异常分散,应用。物理学。莱特。,23, 142-144 (1973)
[7] Kodama,Y.,光孤子是一种单模光纤,J.Stat.Phys。,39, 597-614 (1985)
[8] Gilson,C。;Hietarinta,J。;尼姆·J。;Ohta,Y.,Sasa-Satsuma高阶非线性薛定谔方程及其双线性和多石解,Phys。E版,68,016614(2003)
[9] 卡诺,T.,非线性薛定谔方程的正规形式,J.Phys。Soc.Jpn.公司。,58, 4322-4328 (1989)
[10] Marchant,T.R.,高阶修正Korteweg-de-Vries方程的渐近孤子,Phys。版本E,66,046623(2002)
[11] 佩利诺夫斯基,D.E。;Yang,J.,嵌入孤子非线性共振的规范形式,Proc。R.Soc.伦敦。A、 4581469-1497(2002)·Zbl 1056.35137号
[12] Champneys,A.R。;Malomed,B.A。;杨,J。;Kaup,D.J.,《嵌入孤子:与线性谱共振的孤立波》,《物理学D》,152,340-354(2001)·Zbl 0976.35087号
[13] 杨,J。;Akylas,T.R.,三阶非线性薛定谔方程中嵌入孤子的连续族,Stud.Appl。数学。,111, 359-375 (2003) ·Zbl 1141.35460号
[14] Minzoni,A.A。;斯迈思,N.F。;Worthy,A.L.,连续统边缘嵌入NLS孤子稳定性的变分方法,Physica D,206,166-179(2005)·Zbl 1075.35078号
[15] 佩利诺夫斯基,D.E。;杨,J.,广义三阶非线性薛定谔方程中嵌入孤子的稳定性分析,混沌,15037115(2005)·Zbl 1144.37398号
[16] Marchant,T.R。;Smyth,N.F.,扩展Korteweg-de-Vries方程的孤子相互作用,IMA J.Appl。数学。,56, 157-176 (1996) ·Zbl 0857.35113号
[17] 邹强。;Su,C.H.,两个孤立波之间的超车碰撞,Phys。流体,292113-2123(1986)·兹比尔062476021
[18] 赫尔曼,R.L.,研究孤子扰动的直接方法,物理学杂志。A: 数学。Gen.,23,2327-2362(1990)·Zbl 0725.35088号
[19] 杨,J。;Kaup,D.J.,扰动广义非线性薛定谔方程中孤立波的稳定性和演化,SIAM J.Appl。数学。,60, 967-989 (2000) ·Zbl 0982.35103号
[20] Yang,J.,线性化可积方程围绕孤子解展开的完整特征函数,J.Math。物理。,41, 6614-6638 (2000) ·Zbl 0992.37065号
[21] 扎哈罗夫,V.E。;Shabat,A.B.,非线性介质中波的二维自聚焦和一维自调制精确理论,苏联物理学。JETP,34,62-69(1971)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。