The short envelope soliton dynamics in inhomogeneous dispersive media with allowance for stimulated scattering by damped low-frequency waves

Radiophysics and Quantum Electronics. 2013. Vol. 56. No. 3. P. 157–166.

Асеева Н. В., Громов Е. М., Тютин В. В.

Рассмотрена динамика солитонов в рамках расширенного нелинейного уравнения Шредингера с неоднородной линейной дисперсией второго порядка и c учетом индуцированного рассеяния на затухающих низкочастотных волнах. Показано, что смещение пространственного спектра солитона в длинноволновую область, обусловленного индуцированным рассеянием, компенсируется убывающей дисперсией, смещающей спектр солитона в коротковолновую область. Аналитически в рамках расширенного неоднородного нелинейного уравнения Шредингера найден новый класс стационарных нелинейных локализованных решений (солитонов), возникающих в результате баланса индуцированного рассеяния и убывающей дисперсии. Найден режим динамического равновесия индуцированного рассеяния и неоднородности дисперсии среды, при котором параметры солитона меняются во времени периодически. Для данного режима аналитические результаты согласуются с результатами численного счета.

Ключевые слова: numerical simulation, численное моделирование, солитон, неоднородность, расширенное нелинейное уравнение Шредингера, аналитическое исследование, Extended Nonlinear Schrödinger Equation, Soliton Solution, Stimulated Scattering, Damping Low-Frequency Waves, Inhomogeneous, Second–Order Dispersion, Analytical Investigation, затухающие низкочастотные волны, дисперсия второго порядка, индуцированное рассеяние