Неявне спокiйне оптичне солiтоне збурення з нелiнiйною хроматичною дисперсiєю та лiнiйною часовою еволюцiєю з формами самофазової модуляцiї Кудряшова за симетрiєю Лi

  • Абдуллахi Рашид Адем Кафедра математичних наук, Унiверситет Пiвденної Африки, UNISA, Пiвденна Африка https://orcid.org/0000-0001-8335-8072
  • Ахмед Х. Арнус Кафедра iнженерної математики та фiзики, Вищий iнженерний iнститут, Академiя Ель–Шорук, Каїр, Єгипет https://orcid.org/0000-0002-7699-7068
  • Гамлет Iсаханлi Кафедра математики, Унiверситет Хазар, Баку, Азербайджан https://orcid.org/0000-0002-6383-0883
  • Освальдо Гонсалес–Гаксiола Кафедра прикладної математики та систем, Автономний столичний унiверситет–Куахiмальпа, Мехiко, Мексика https://orcid.org/0000-0003-3317-9820
  • Анджан Бiсвас Кафедра математики та фiзики, Державний унiверситет Гремблiнга, Гремблiнг, Луїзiана, США; Кафедра фiзики та електронiки, Унiверситет Хазар, Баку, Азербайджан; Кафедра Математика та прикладна математика, Унiверситет медичних наук Сефако Макгатхо, Медунса, Пiвденна Африка https://orcid.org/0000-0002-8131-6044
Ключові слова: спокiйнi солiтони, хроматична дисперсiя, квадратури, параметричнi обмеження

Анотація

У статтi отримано неявнi спокiйнi оптичнi солiтони для нелiнiйного рiвняння Шредiнгера, яке враховує нелiнiйну хроматичну дисперсiю та лiнiйну часову еволюцiю. Використовуючи стацiонарний або спокiйний пiдхiд у поєднаннi з аналiзом симетрiї Лi, дослiдження систематично розглядає шiсть рiзних структур самофазової модуляцiї, запропонованих Кудряшовим. Аналiтична процедура зводить керiвне рiвняння до амплiтудних форм, розв’язки яких отримуються через квадратури, що призводить як до
неявних профiлiв одиночної хвилi, так i до одного явного перiодичного випадку. Шiсть форм структур самофазової модуляцiї, запропонованих Кудряшовим, дали розв’язки в термiнах квадратур, перiодичних розв’язкiв, а також в термiнах елiптичних функцiй. Iснування кожного сiмейства розв’язкiв обговорюється з точки зору допустимих параметричних спiввiдношень, якi забезпечують фiзично значущi одиночнi профiлi. Цей пiдхiд забезпечує єдину структуру порiвняно з попереднiми методами,
заснованими на прямих розкладах елiптичних функцiй, пiдкреслюючи, як симетрiя Лi сприяє компактному обробленню кiлькох нелiнiйних законiв дисперсiї. Результати є актуальними для розумiння стацiонарних оптичних iмпульсiв у нелiнiйних волокнах та фотоннокристалiчних волокнах, i вони закладають основу для майбутнiх числових та експериментальних дослiджень. нелiнiйне поширення iмпульсiв, зумовлене дисперсiєю.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

A.R. Adem, A. Biswas, and Y. Yildirim, ”Implicit quiescent optical solitons for perturbed Fokas–Lenells equation with nonlinear chromatic dispersion and a couple of self–phase modulation structures by Lie symmetry,” Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 28(1), 047–052 (2025). https://doi.org/10.15407/spqeo28.01.047

A. Biswas, M. Ekici, A. Sonmezoglu, and M. Belic, ”Stationary optical solitons with nonlinear group velocity dispersion by extended trial function scheme,” Optik, 171, 529–542. (2018). https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2018.06.067

M. Ekici, A. Sonomezogulu, and A. Biswas, ”Stationary optical solitons with Kudryashov’s laws of refractive index,” Chaos, Solitons & Fractals, 151, 111226 (2021). https://doi.org/10.1016/j.chaos.2021.111226

M. Ekici, ”Stationary optical solitons with complex Ginzburg–Landau equation having nonlinear chromatic dispersion and Kudryashov’s refractive index structure,” Physics Letters A, 440, 128146 (2022). https://doi.org/10.1016/j.physleta.2022.128146

M. Ekici, ”Kinky breathers, W–shaped and multi–peak soliton interactions for Kudryashov’s quintuple power–law coupled with dual form of non–local refractive index structure,” Chaos, Solitons & Fractals, 159, 112172 (2022). https://doi.org/10.1016/j.chaos.2022.112172

M. Ekici, ”Optical solitons with Kudryashov’s quintuple power–law coupled with dual form of non–local law of refractive index with extended Jacobi’s elliptic function,” Optical and Quantum Electronics, 54(5), 279 (2022). https://doi.org/10.1007/s11082-022-03657-0

M. Ekici, ”Stationary optical solitons with Kudryashov’s quintuple power law nonlinearity by extended Jacobi’s elliptic function expansion,” Journal of Nonlinear Optical Physics and Materials, 32(01), 2350008 (2023). https://doi.org/10.1142/s021886352350008x

T. Han, Z. Li, C. Li, and L. Zhao, ”Bifurcations, stationary optical solitons and exact solutions for complex Ginzburg–Landau equation with nonlinear chromatic dispersion in non–Kerr law media,” Journal of Optics, 52, 831–844, (2023). https://doi.org/10.1007/s12596-022-01041-5

N.A. Kudryashov, ”Stationary solitons of the generalized nonlinear Schrodinger equation with nonlinear dispersion and arbitrary refracttive index,” Applied Mathematics Letters, 128, 107888 (2022). https://doi.org/10.1016/j.aml.2021.107888

A.J.M. Jawad, and M.J. Abu–AlShaeer, ”Highly dispersive optical solitons with cubic law and cubic–quintic–septic law nonlinearities by two methods,” Al–Rafidain Journal of Engineering Sciences, 1(1), 1–8. (2023). https://doi.org/10.61268/sapgh524

N. Jihad, and M.A.A. Almuhsan, ”Evaluation of impairment mitigations for optical fiber communications using dispersion compensation techniques,” Al–Rafidain Journal of Engineering Sciences, 1(1), 81–92. (2023). https://doi.org/10.61268/0dat0751

A.M. Yalc¸ı, and M. Ekici, ”Stationary optical solitons with complex Ginzburg–Landau equation having nonlinear chromatic dispersion,” Optical and Quantum Electronics, 54(3), 167 (2022). https://doi.org/10.1007/s11082-022-03557-3

Z. Yan, ”New families of exact solitary patterns solutions for the nonlinearly dispersive R(m,n) equations,” Chaos, Solitons & Fractals, 15(5), 891–896 (2003). https://doi.org/10.1016/s0960-0779(02)00204-7

Z.Yan, ”Envelope compact and solitary pattern structures for the GNLS(m,n,p,q) equations,” Physics Letters A, 357(3), 196–203 (2006). https://doi.org/10.1016/j.physleta.2006.04.032

Z. Yan, ”Envelope compactons and solitary patterns,” Physics Letters A, 355(3), 212–215 (2006). https://doi.org/10.1016/j.physleta.2006.02.032

Опубліковано
2025-12-08
Цитовано
Як цитувати
Адем, А. Р., Арнус, А. Х., IсаханлiГ., Гонсалес–ГаксiолаО., & БiсвасА. (2025). Неявне спокiйне оптичне солiтоне збурення з нелiнiйною хроматичною дисперсiєю та лiнiйною часовою еволюцiєю з формами самофазової модуляцiї Кудряшова за симетрiєю Лi. Східно-європейський фізичний журнал, (4), 248-257. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2025-4-22
Розділ
Статті