200 likes | 397 Views
НЕЛИНЕЙНАЯ ДИНАМИКА МОДУЛЯЦИОННОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТИ. Рыскин Н.М. Саратовский госуниверситет Факультет нелинейных процессов. нелинейное дисперсионное соотношение. Модуляционная неустойчивость. Переход к хаосу при МН магнитостатических волн в пленках ЖИГ.
E N D
НЕЛИНЕЙНАЯ ДИНАМИКАМОДУЛЯЦИОННОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТИ Рыскин Н.М.Саратовский госуниверситетФакультет нелинейных процессов
нелинейное дисперсионное соотношение Модуляционная неустойчивость
Переход к хаосу при МН магнитостатических волн в пленках ЖИГ • Дудко Г.М., Казаков Г.Т., Кожевников А.В., Филимонов Ю.А. // Письма в ЖТФ 13,736 (1987). • Дудко Г.М., Филимонов Ю.А. // Письма в ЖТФ 15(2), 55 (1989). • Дудко Г.М., Славин А.В. // ЖТФ 31 (6), 114 (1989). • Демидов В.Е., Ковшиков Н.Г. // Письма в ЖЭТФ 66, 243 (1997).
Переход к хаосу при МН магнитостатических волн в пленках ЖИГ разрушение квазипериодичности удвоения периода
Абсолютная неустойчивость Конвективная неустойчивость Л.Д. Ландау (1954), P. Sturrock (1958) Два типа неустойчивости
Вычислим интеграл методом перевала: точка перевала, Нормированные переменные: Характеристическое уравнение: точки перевала или Критерий абсолютной неустойчивости: МН — абсолютная или конвективная?
МН — абсолютная или конвективная? Дисперсионная характеристика для нелинейного уравнения Шредингера в случае конвективной (1) и абсолютной (2) МН. Заштрихован диапазон волновых чисел, в котором имеет место неустойчивость
Абсолютная МН Нелинейный эффект перехода от конвективной неустойчивости к абсолютной Конвективная МН
Переход к хаосу С ростом амплитуды входного сигнала происходит переход к хаосу через разрушение квазипериодического движения б
Нелинейное уравнение Клейна–Гордона Без ограничения общности можно положить
Нелинейное уравнение Клейна–Гордона С ростом амплитуды вначале происходит переход от конвективной неустойчивости к абсолютной. Затем из-за уменьшения дисперсии происходит обратный переход к конвективной неустойчивости.
Нелинейное уравнение Клейна–Гордона 1 — область непропускания; 2 — область автомодуляции (абсолютная МН); 3 — область стационарного распространения сигнала(конвективная МН)
Нелинейное туннелирование Newell A.C. // J. Math. Phys. 19, 1126 (1978). • Квазилинейное туннелирование • Солитонное туннелирование • Туннелирование с потерями
Нелинейное туннелирование а Зависимости амплитуды сигнала от времени в точке L=20 при w = p/4 и различных значениях амплитуды входного сигнала
Нелинейное туннелирование Картины пространственно-временной динамики
Нелинейная динамика МН в периодической брэгговской структуре
Численное моделирование методом FDTD Параметры структуры: толщина одного слоя 0.5 мкм, число слоев 100, период структуры 1 мкм, поперечный размер слоев 1 мкм, линейная часть показателей преломления слоевn1=1.45,n2=2.0.ПВ – подводящий волновод Дисперсионные характеристики структуры для различных значений амплитуды входного сигнала: 1 – A=1.0, 2 – A=3.0, 3–A=3.5
Численное моделирование методом FDTD Мгновенные распределения z-компоненты полявдоль оси системы