1. 研究目的与意义
自从1973年被Hasegawa和Tappert提出以后,空间光孤子引起了人们广泛研究。空间光孤子是光束在传播过程中由非线性效应平衡衍射效应的结果,空间光孤子一直是非线性光学研究前沿。光孤子在全光网络,光通信以及光逻辑器件方面有着非常重要的应用。非局域介质广泛存在于自然界的物质中,如热致非线性材料、玻色-爱因斯坦凝聚体、向列液晶和光折变材料等,因为非局域介质的空间光孤子引起了广泛的关注。非局域孤子在光的信息处理和传输过程中实现光对光的引导开辟了一个新的渠道,这样可以大大简化光通讯中各类期间的结构。光孤子的研究有利于推动基于光孤子的全光通讯器件的开发。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
1、了解非局域介质与局域介质材料特性的区别和联系;
2、了解各种空间光孤子,包括亮孤子、暗孤子、涡旋孤子、椭圆孤子、偶极孤子、矢量孤子等;
3. 研究的方法与步骤
研究方法:
1、近似方法,例如微扰理论,变分法也可以得到孤子的近似解。
2、数值方法,孤子的传输模拟,孤子解的计算,以及孤子解的稳定性分析,等等。matlab为数值提供了很好的平台,可以模拟孤子的传输过程。
4. 参考文献
[1]ashkin a, boyd gd, dziedzic j m et al. appl. phys. lett. ,1966, 9: 72.
[2] r.hirota, direct method in soliton theory (in english), edited and translated by atsushi nagai,jon nimmo and claire gilson ,cambridge university press,2004.
[3] r.hirota, n- soliton solution of method equations for shallow water waves, j.phys.soc.jpn,33(1972)1459- 1463.
5. 计划与进度安排
1. 第1周(2022年3月5日-3月11日),指导教师完成在系统中毕业论文任务书的下发,系主任审核任务书。指导教师向学生讲授所选论题的状况和要求等;
2. 第1-2周(2022年3月5日-3月18日),学生提交开题报告等材料(开题报告、外文翻译等),指导教师审核开题报告等材料;
3. 第3-14周(2022年3月19日-6月5日),学生按开题报告撰写论文;
