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利用优化程序在具有任意非局域程度的介质中产生孤子

DOI：10.1103/PhysRevA.99.013831 期刊：Physical Review A 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 15:22:29
摘要： 我们采用基于瑞利-里兹优化原理新近发展的技术，为具有任意非局域程度的介质生成孤子。研究表明：通过直接求解广义非线性非局域薛定谔方程，利用一维、二维和三维系统中谐振子的已知解，可获得大量复杂自陷光束。我们比较了唯象高斯响应与其他更真实非局域响应之间变分法获得的参数。结果表明：对于这两类非局域模型，本方法获得的变分解在特定条件下能保持自陷状态。我们证实：一般而言，对于任意非局域程度，高斯响应与更真实介质中的孤子动力学可能存在差异。
作者： Erick I. Duque，Servando Lopez-Aguayo
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研究概述 实验方案

研究目的

采用数值变分近似方法在具有任意非局域程度的介质中生成孤子，并比较唯象高斯响应与更真实非局域响应之间的动力学差异。

研究成果

NVA方法能有效为任意非局域程度的非局域介质生成优化的孤子解，揭示了基于非局域强度的三个不同区域。高斯响应与更现实响应之间的动力学差异凸显了响应函数形状的重要性，特别是在一般非局域性区域中。未来的工作应探索更复杂的试探函数和具有边界条件的现实介质。

研究不足

该研究是理论性和计算性的，缺乏实验验证。该方法可能收敛于平凡解，且高斯响应模型可能无法准确表征所有物理系统。该方案仅适用于稳态解，可能无法充分捕捉失稳动力学。

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