孤立子及其相互作用的初等分析

用较简捷而直观的试探解法几种典型的孤立子方程（ＫｄＶ方程，Ｔｏｄａ晶格波方程，ＳＧ方程与ＮＬＳ方程）求得单孤子解和两孤子解，以说明孤子及孤立子间相互作用的特点，并讨论了物理意义。     

一类广义非线性Schroedinger方程的孤立子解及其性质研究

研究一类广义非线性Ｓｃｈｒｏｒｄｉｎｇｅｒ方程的孤立子解及其性质，研究非线性参数变化时孤立子性态的变化规律，同时研究该系统的数值解法，得到了一类广义非线性Ｓｃｈｒｏｅｄｉｎｇｅｒ方程差分格式的收敛性和稳定性的条件。     

孤立子简介

 早在1834年8月,26岁的英国科学家、造船工程师约翰·斯各脱·罗素在勘探连接爱丁堡和格拉斯哥的运河河道中偶然发现了一种十分奇妙的自然现象.1844年,他在《英国科学促进协会第14届会议报告》上发表了“论波动”一文,对这一现象作了极为生动的描述:“1834年秋,我观察过一条船被两匹马拉着沿狭窄的运河迅速前进.突然,船停了下来.     

离子声孤立子的实验研究

本文在稳态等离子体装置中,对离子声孤立子的激发、空间传播和马赫数等进行了研究。实验结果表明,在目前情况下有必要考虑等离子体扩散对孤立子行为的影响。     

Toda晶格中特定孤立子的碰撞

给出了Ｔｏｄａ晶格中单孤立子的粒子运动速度的最大值，对特定的两孤立子的碰撞进行了分析，给出了碰撞前阪立子振幅的关系，如果两孤立子的振幅差别较大，方向相同，则在碰撞过程中粒子运动速度的最大值正归是原来二孤立子运动速度振幅之差，如果方向相反，则在碰撞过程中粒子运动速度的最大值正好是原来未碰撞前两孤立子运动速度振幅之和。     

三螺旋蛋白质中孤立子的温度效应

在作者已给出的描述三螺旋蛋白质分子的哈密顿函数基础上，得到了孤立子存在的临界温度和热容器，其结果与实验结果一致。     

在具有强非线性效应的离子晶体中光脉冲传播的孤立子特性

从理论上研究了原胞内存在强离子间非线性相互作用的离子晶体,得出光脉冲在其中的传播具有孤立子特性,并分析了当非线性系数g分别为大于0与小于0时形成的亮孤立子与暗孤立子的具体特征.研究表明,不论非线性系数g取正值还是负值,在纵光学模声子频率ωLO以上频区,光脉冲可形成亮孤立子,在g>0时,在横光学模频率ωTO以下频区可形成暗孤立子;值得注意的是在ωTO—ωLO区间,光脉冲可形成超前型暗孤立子;在g<0时,从ωTO往下临近ωTO有一个由超前型亮孤立子向推迟型暗孤立子的转变区 关键词： 孤立子 极化激元 光脉冲     

非线性偶极-交换表面自旋波的包络孤立子解

介绍了非线性表面自旋波理论研究的新进展 ,并对前人的理论做了推广 ,针对具有非均匀交换各向异性的偶极 交换铁磁介质的非线性表面自旋波的性质和行为进行了较为系统的理论研究. The new progress in the theoretical investigation on nonlinear surface spin waves is reviewed, and the theory mentioned above is generalized. A relatively systematical investigation on the behaviors and properties of the nonlinear surface spin waves in dipole-exchange ferromagnetic media with inhomogeneous exchange anisotropy is developed.     

二维线性与非线性光晶格中物质波孤立子的稳定性

利用变分法和数值计算方法研究了二维线性和非线性光晶格中二维玻色-爱因斯坦凝聚体系中物质波孤立子的存在及其稳定性. 利用定态变分原理及Vakhitov-Kolokolov判据总结了线性和非线性结合光晶格中几种参数组合下定态定域解的稳定性. 结果表明, 当存在二维非线性光晶格时, 在吸引和排斥相互作用的原子体系中均可以存在稳定的物质波孤立子. 另外, 利用含时变分法研究了线性和非线性光晶格中物质波孤立子随时间的传播特性, 使波包参数对时间的一阶导数等于零, 可以给出稳定状态对应的参数, 结论和定态变分法给出的结果一致. 最后用数值计算方法研究变分结果的正确性, 把变分结果作为初始条件代入Gross-Pitaevskii方程研究其随时间传播特征, 得到了稳定的传播过程, 所得到的结果和变分分析结果一致. 关键词： 线性非线性光晶格 玻色-爱因斯坦凝聚 孤立子 稳定性     

线性与非线性光晶格中偶极孤立子的稳定性

利用变分法研究了线性和非线性交叉光晶格中偶极玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)体系中物质波孤立子的稳定性.选用柱对称高斯型试探波函数,得出参数的Euler-Lagrange方程和体系的有效作用势能,根据有效势能是否具有局域最小值判断体系是否具有稳定孤立子解.结果表明,由于存在接触相互作用的空间调制,在排斥和吸引偶极相互作用下,均能形成稳定的孤立子解.给出了参数空间中存在稳定解的区域和物质波波包宽度随时间的变化曲线.     

一维非线性点阵中的孤子

报道在带阻尼参数激励下的一维非线性点阵中所观察到的非传播孤子现象。并在理论上采用多重尺度展开法把同相和错相的孤子与扭结实验结果归入立方非线性Schr?dinger方程的理论框架。根据非线性Schr?dinger方程,我们预言在这种实验点阵中,自局域结构的波型只取决于点阵的固有参量,而与激励参数无关。 关键词：     

磁子霍尔效应

霍尔效应是凝聚态领域中古老却又极具潜力的研究领域,其起源可以追溯到数百年前. 1879年,霍尔发现将载流导体置于磁场中时,磁场带来的洛伦兹力将使得电子在导体的一侧积累,这一新奇的物理现象被命名为霍尔效应.之后,一系列新的霍尔效应被发现,包括反常霍尔效应、量子霍尔效应、自旋霍尔效应、拓扑霍尔效应和平面霍尔效应等.值得注意的是,霍尔效应能够实现不同方向的粒子流之间的相互转化,因此在信息传输过程中扮演着重要的角色.在玻色子体系(如磁子)中,相应的一系列磁子霍尔效应也被发现,他们共同推动了以磁子为基础的自旋电子学的发展.本文回顾了近年来在磁子体系中的霍尔效应,简述其现代半经典的处理方法,包括虚拟电磁场理论和散射理论等.并进一步介绍了磁子霍尔效应的物理起源,概述了不同类型磁子的霍尔效应.最后,对磁子霍尔效应的发展趋势进行了展望.     

α螺旋蛋白质螺旋线模型的三孤立子效应

根据有机分子链的内部作用机制，在α螺旋蛋白质螺旋线模型的基础上，给出了改进的α螺旋蛋白质螺旋线模型，研究了分子螺旋链中的集体激发———三孤子特征。     

一维分子晶体激子-孤子运动的激子运动学和动力学非线性效应

基于一维分子晶体相邻分子间静态作用势和分子间的(电)偶极-偶极相互作用,采用分子投影算符表示一维分子晶体激子系统的模型哈密顿量.在谐振近似下,根据激子运动学和动力学非线性效应的理解,推导了晶格运动和激子-孤子运动的非线性Klein-Gordon(K-G)耦合运动方程组.发现激子运动学和动力学非线性效应不但对孤子波函数的³,²{²}\{x²}有重要贡献,且导致重要的高阶非线性项,分别对⁵非线性和⁷非线性方程给出了解析解.详细分析非线性方程的Bell型孤子和Kink型孤子解结果,发现激子运动学和动力学非线性效应对激子的有效质量m有显著增加贡献,对激子-孤子能量(Ω)有更负的修正,孤子局域范围更小.对Bell型孤子以超声速(v＞c_s)沿一维键传播,而Kink型孤子以亚声速传播(v＜c_s),它们分别出现在激子能带底部和顶部. 关键词： 一维分子晶体 激子-孤立子 运动学和动力学非线性效应 非线性Klein-Gordon方程     

切变基本纬向流中β效应的赤道Rossby孤立波包

从描写赤道Rossby 波的正压大气位涡方程出发,采用多重尺度摄动方法推导出在切变基本纬向流中具有β效应的非线性赤道Rossby波包演变满足非线性Schrdinger方程,并得到单个包络孤立子波解,分析了基本切变流,β效应对非线性赤道Rossby波的影响. 关键词： 赤道Rossby波 β效应 非线性Schrö dinger方程 包络孤立子     

一维线性链的亚声速和超声速孤立子

应用相干态方法讨论一维晶格的声学振动模与电子的相互作用,得出速度大于和小于声速的孤立子解,给出孤立子形状和能量。 关键词：