"Решение прямой и обратной задачи рассеяния в рамках модели нелинейного уравнения Шрёдингера". Андрей Александрович Гелаш, НГУ, 5.7.2019
Работа поддержана грантом РНФ № 17-71-10128 «Новые подходы к передаче и кодированию информации на основе метода обратной задачи рассеяния», руководитель - А.А.Гелаш.
Состав коллектива
- Гелаш Андрей Александрович, к.ф-м.н., н.с. ФФ НГУ.
Аннотация
Предложен новый подход к расчету мультисолитонных и мультибризерных волновых полей в рамках модели одномерного фокусирующего уравнения Шрёдингера (НУШ). Данный алгоритм, основанный на применении метода одевания дополненного арифметикой произвольной точности позволил впервые рассчитать волновые поля состоящие из 100 и более взаимодействующих солитонов/бризеров НУШ. С помощью разработанного алгоритма была исследована статистика плотного газа солитонов НУШ, предложены новые подходы к кодированию и передачи информации в оптоволоконных каналах связи, а также представлены новые сценарии формирования волн экстремальной из спонтанно возмущенной неустойчивой плоской волны. Разработанные алгоритмы являются важным элементом в полной численной схеме метода обратной задачи рассеяния, разработка которой ведется в настоящее время различными коллективами исследователей. Предложенные алгоритмы могут применяться для моделирования широкого круга нелинейных волновых процессов, таких как распространение света в оптическом волокне и распространение гравитационных волн на поверхности глубокой жидкости. Кроме того, данные алгоритмы могут быть легко обобщены на другие интегрируемые модели, такие как уравнение КдВ и Sine-Gordon.
Публикации
- [AG1] A.A. Gelash, and D.S. Agafontsev, Strongly interacting soliton gas and formation of rogue waves // Physical Review E, 2018, 98, 042210. Импакт фактор журнала = 2:284.
- [AG2] A.A. Gelash, Formation of rogue waves from a locally perturbed condensate // Physical Review E 2018, 97, 022208. Импакт фактор журнала = 2:284.