Физический факультет
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова
МЕНЮ
Статья

Эффект отрицательной скорости частиц в солитонном газе в рамках уравнений типа Кортевега-де Вриза

Е.Г. Шургалина$^1$, Е.Н. Пелиновский$^{1,2}$, К. А. Горшков$^1$

Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физ. Астрон. 2017. № 5. С. 10

  • Статья
Аннотация

Исследуется эффект смены направления движения дефекта (солитона малой амплитуды) в солитонных решетках, описываемых интегрируемыми уравнениями типа Кортевега-де Вриза (КдВ и мКдВ). Проявление данного эффекта возможно в результате отрицательного сдвига фаз малых солитонов в момент их нелинейного взаимодействия с большими солитонами, о чем упоминалось еще в статье [Кузнецов, Михайлов, 1975 [1]] в рамках КдВ уравнения. В недавней работе [Carbone et al., 2016 [2]] было найдено выражение для средней скорости солитона в «холодном» КдВ газе через кинетическую теорию, из которого также следует этот эффект, хотя он и не отмечался. Здесь будет показано, что критерий отрицательной скорости оказывается одинаковым для обоих интегрируемых уравнений (КдВ и мКдВ), причем его можно найти из простых кинематических соображений без использования кинетической теории. Исследована усредненная динамика "наименьшего" солитона в солитонном газе, состоящем из солитонов со случайными амплитудами, и выведен усредненный критерий смены знака его скорости, подтвержденный численным решением в рамках КдВ и мКдВ уравнений.

Поступила: 20 октября 2016
Статья подписана в печать: 4 декабря 2017
PACS:
05.45.Yv Solitons
47.35.Fg Solitary waves
Авторы
Е.Г. Шургалина$^1$, Е.Н. Пелиновский$^{1,2}$, К. А. Горшков$^1$
$^1$Институт прикладной физики РАН\
$^2$Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева
Выпуск 5, 2017

Moscow University Physics Bulletin

Бюллетень «Новости науки» физфака МГУ

Это новое информационное издание, целью которого является донести до сотрудников, студентов и аспирантов, коллег и партнеров факультета основные достижения ученых и информацию о научных событиях в жизни университетских физиков.