Напiвдискретна iнтеґровна нелiнiйна шрьодiнґерова система з фоново-керованою мiжвузловою резонансною взаємодiєю

Автор(и)

  • O. O. Vakhnenko Вiддiл теорiї нелiнiйних процесiв в конденсованих середовищах Iнститут теоретичної фiзики Нацiональної академiї наук України

Ключові слова:

нелiнiйна ґратка, iнтеґровна система, солiтон, закони збереження, порушення симетрiї, канонiчнi польовi змiннi

Анотація

Ми пiдсумовуємо найхарактернiшi властивостi напiвдискретної нелiнiйної Шрьодiнґерової (Schr¨odinger) системи з параметрами мiжвузлового резонансного зв’язку керованими фоновими значеннями допомiжних полiв. Показано, що система є iнтеґровною в сенсi Лакса (Lax) i, як наслiдок, уможливлює побудову своїх солiтонних розв’язкiв в рамках належно параметризованої процедури одягання на основi перетворення Дарбу (Darboux). З iншого боку, iнтеґровнiсть системи породжує нескiнченну iєрархiю локальних законiв збереження, декотрi з яких знайдено явно iз застосуванням узагальненого рекурсивного пiдходу. Система складається з двох основних динамiчних пiдсистем та однiєї супутньої (допомiжної) пiдсистеми i допускає Гамiльтонове (Hamilton) формулювання, супроводжуване доволi нестандартною Пуассоновою (Poisson) структурою. Ненульовий фоновий рiвень супутнiх полiв опосередковує появу додаткового типу мiжвузлового резонансного зв’язку, внаслiдок чого просторове впорядкування вузлiв розмiщеня основних польових збуджень уособлює найпростiшу драбинчасту стьожку трикутної ґратки. Пiдлаштовуючи керiвного фонового параметра, ми маємо змогу переключати динамiку системи мiж двома суттєво вiдмiнними режимами, роздiленими критичною точкою. Критичнiсть динамiки системи вiдносно фонового параметра проявляється як опосередковано в рамках допомiжної лiнiйної спектральної задачi, так i безпосередньо в поведiнцi самих нелiнiйних динамiчних рiвнянь. Фiзичний пiдтекст критичности динамiки системи стає ясним пiсля досить витонченої процедури канонiзацiї основних польових змiнних. Наразi iснує два рiвноправнi варiанти стандартизацiї польових змiнних дослiджуваної нелiнiйної динамiчної системи. Кожен з варiантiв є реалiзовним у формi двох нееквiвалентних канонiчних пiдсистем. Порушена симетрiя мiж канонiчними пiдсистемами є запорукою ефекту змiни природи збуджених станiв при переходi через критичну точку. Отже, в докритичнiй областi система обумовлює свiтлi збудження в обох пiдсистемах, тодi як в надкритичнiй областi одна iз пiдсистем перетворюється на пiдсистему з темними збудженнями.

Downloads

Опубліковано

2019-12-09

Як цитувати

Vakhnenko, O. O. (2019). Напiвдискретна iнтеґровна нелiнiйна шрьодiнґерова система з фоново-керованою мiжвузловою резонансною взаємодiєю. Український фізичний журнал, 12(1), 3. вилучено із https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019658

Номер

Розділ

Огляди