Оглавление
Солитон
-
Определение и свойства солитонов
- Солитон – это локализованная волна, которая сохраняет свою форму и энергию при движении.
- В физике солитоны описываются уравнениями, которые включают нелинейные члены.
- Солитоны могут возникать в различных физических системах, включая оптику, биологию и физику материалов.
-
Примеры солитонов
- В оптике солитоны могут быть использованы для передачи данных на большие расстояния без ретрансляторов.
- В биологии солитоны связаны с низкочастотным коллективным движением в белках и ДНК.
- В физике материалов солитоны возникают в сегнетоэлектриках и могут быть описаны как доменные границы.
- В магнитах существуют различные типы магнитных солитонов, которые являются точным решением классических нелинейных уравнений.
-
Применение солитонов
- В ядерной физике атомные ядра могут проявлять солитонное поведение при определенных условиях.
- В теории поля бион – это связанное состояние двух солитонов, которое может быть создано путем объединения атомов с ридберговскими уровнями.
-
Перспективы и ограничения
- Солитоны остаются лабораторными диковинками в области дальней волоконно-оптической передачи данных из-за джиттера Гордона-Хауса и других факторов.
- В будущем более эффективные форматы фазовой манипуляции/QAM могут сделать передачу солитонов менее эффективной.
-
Дополнительные сведения
- Существуют различные типы солитонов, включая компакттоны, диссипативные солитоны и другие.
- В статье также упоминаются нетопологические солитоны, такие как нематиконы и Q-balls.
- Упоминается возможность использования солитонов для генерации деформирующих пузырей Алькубьерре в пространстве-времени.
Полный текст статьи: