Estudio de solitones ópticos y comportamiento cuasi-periódico para el modelo de propagación de pulso no lineal cúbico quíntico fraccional
Autores: Jlali, Lotfi; Rizvi, Syed T. R.; Shabbir, Sana; Seadawy, Aly R.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Estudio de solitones ópticos y comportamiento cuasi-periódico para el modelo de propagación de pulso no lineal cúbico quíntico fraccional
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Estudio
Soluciones solitarias
Modelo cúbico-quíntico
óptica no lineal
Procesamiento de señales ópticas
Ecuación de Schrödinger fraccional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio explora soluciones analíticas de solitones para el modelo de transmisión de pulsos no paraxiales no lineales de tiempo fraccional cúbico-quíntico. Este modelo versátil encuentra numerosos usos en comunicaciones de fibra óptica, óptica no lineal y procesamiento de señales ópticas. La fuerza de los componentes no lineales quíntico y cúbico juega un papel crucial en procesos no lineales, como la auto-modulación de fase, autoenfoque y combinación de ondas. La ecuación de Schrödinger no lineal fraccional (FNLSE) facilita un control preciso sobre las propiedades dinámicas de los solitones ópticos. Las soluciones exactas y metódicas incluyen aquellas que involucran funciones trigonométricas, funciones elípticas Jacobianas (JEFs) y la transformación de JEFs en soluciones de ondas solitarias (SW). Este estudio revela que varias soluciones de solitones, como solitones periódicos, racionales, de quiebre y SW, son identificadas utilizando métodos polinomiales de discriminación completa (CDSPM). Los conceptos de caos y bifurcación sirven como marco para investigar cualitativamente el sistema. Exploramos diversas técnicas para detectar el caos, incluyendo gráficos tridimensionales y bidimensionales, análisis de series temporales y mapas de Poincarè. Se realiza un análisis de sensibilidad utilizando una variedad de condiciones iniciales.
Descripción
Este estudio explora soluciones analíticas de solitones para el modelo de transmisión de pulsos no paraxiales no lineales de tiempo fraccional cúbico-quíntico. Este modelo versátil encuentra numerosos usos en comunicaciones de fibra óptica, óptica no lineal y procesamiento de señales ópticas. La fuerza de los componentes no lineales quíntico y cúbico juega un papel crucial en procesos no lineales, como la auto-modulación de fase, autoenfoque y combinación de ondas. La ecuación de Schrödinger no lineal fraccional (FNLSE) facilita un control preciso sobre las propiedades dinámicas de los solitones ópticos. Las soluciones exactas y metódicas incluyen aquellas que involucran funciones trigonométricas, funciones elípticas Jacobianas (JEFs) y la transformación de JEFs en soluciones de ondas solitarias (SW). Este estudio revela que varias soluciones de solitones, como solitones periódicos, racionales, de quiebre y SW, son identificadas utilizando métodos polinomiales de discriminación completa (CDSPM). Los conceptos de caos y bifurcación sirven como marco para investigar cualitativamente el sistema. Exploramos diversas técnicas para detectar el caos, incluyendo gráficos tridimensionales y bidimensionales, análisis de series temporales y mapas de Poincarè. Se realiza un análisis de sensibilidad utilizando una variedad de condiciones iniciales.