First-order exact solutions of the nonlinear Schrödinger equation in the normal-dispersion regime

物理 色散关系 色散(光学) 非线性薛定谔方程 非线性系统 平面(几何) 振幅 数学分析 广义相对论的精确解 转化(遗传学) 经典力学 量子力学 数学 基因 生物化学 化学 几何学
作者
Nail Akhmediev,Adrian Ankiewicz
出处
期刊:Physical Review A [American Physical Society]
卷期号:47 (4): 3213-3221 被引量:82
标识
DOI:10.1103/physreva.47.3213
摘要

``First-order'' exact solutions of the nonlinear Schr\"odinger equation (NLSE) with positive group-velocity dispersion are obtained. We find a three-parameter family of solutions that are finite everywhere; particular cases include periodic solutions expressed in terms of elliptic Jacobi functions, stationary periodic solutions, and solutions describing the collision or excitation of two dark solitons with equal amplitudes. A classification of solutions using the plane of their parameters, a geometrical description on the complex plane, and physical interpretations of the solutions obtained are given. A simple relation, which permits transformation of the solutions of the NLSE in the anomalous-dispersion regime into solutions of the NLSE in the normal-dispersion regime, is also discussed.
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