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Nuevos solitones ópticos acoplados a fibras birrefringentes para ecuaciones de Ginzburg-Landau complejas con perturbaciones hamiltonianas y no linealidad de ley de Kerr

Autores: Yomba, Emmanuel; Ramchandra Nair, Poonam

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Nuevos solitones ópticos acoplados a fibras birrefringentes para ecuaciones de Ginzburg-Landau complejas con perturbaciones hamiltonianas y no linealidad de ley de Kerr


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Método analítico
Dinámica
Solitones
Ecuaciones no lineales parciales acopladas
Sistemas
Enfoque innovador

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 21

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este estudio, utilizamos un método analítico diseñado para la exploración en profundidad de ecuaciones diferenciales parciales no lineales acopladas (NLPDEs), con un enfoque principal en la dinámica de solitones. Los métodos tradicionales son bastante efectivos para resolver ecuaciones diferenciales parciales no lineales individuales (NLPDEs). Sin embargo, su rendimiento disminuye notablemente al abordar sistemas de NLPDEs acopladas. Esta disminución en la efectividad se debe principalmente a los términos de interacción complejos que surgen en estos sistemas acoplados. Comúnmente, los investigadores han intentado simplificar las NLPDEs acopladas en ecuaciones individuales imponiendo relaciones proporcionales entre diversas soluciones. Desafortunadamente, esta simplificación a menudo conduce a una desviación significativa de los verdaderos fenómenos físicos que estas ecuaciones pretenden describir. Nuestro enfoque es distintivamente ventajoso en su sencillez y precisión, ofreciendo una perspectiva analítica más clara e ilustrativa para examinar las NLPDEs acopladas. Es capaz de facilitar simultáneamente la propagación de diferentes tipos de solitones en dos sistemas distintos a través de un solo proceso. También respalda la emergencia espontánea de solitones similares en ambos sistemas con restricciones mínimas. Ha sido ampliamente utilizado para investigar una amplia variedad de nuevos solitones progresivos acoplados en fibras birrefringentes, específicamente para Ecuaciones de Ginzburg-Landau Complejas (CGLEs) que involucran perturbaciones hamiltonianas y no linealidades de ley de Kerr. Los solitones resultantes, con visualizaciones completas en 2D y 3D, muestran una variedad de configuraciones de solitones acoplados, incluidas varias que son inéditas en el campo. Este enfoque innovador no solo aborda una brecha significativa en las metodologías existentes, sino que también amplía los horizontes para futuras investigaciones en comunicaciones ópticas y disciplinas relacionadas.

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