Волновые пакеты в граничных задачах квантовой механики
И. Б. Краснюк Донецкий физико-технический институт им. А. А. Галкина, г. Донецк
Аннотация:
Рассматривается система двух независимых линейных квантовых уравнений с символами, которые представляют собой полиномы
n-го порядка. Граничные условия являются нелинейными и связывают функциональным образом амплитуды прямой и обратной волновых функций с помощью отображения
$\Phi :I \mapsto I$. Показано, что: 1) если отображение
$ \Phi $ линейно, то амплитуда падающей волны при
$ t\rightarrow\infty $ сходится к нулю или бесконечности; 2) если
$ \Phi $ нелинейна, но однозначна, то амплитуда падающей волны сходится при
$ t\rightarrow\infty $ к 2-периодической кусочно-постоянной функции с единственной точкой разрыва на периоде; 3) если
$ \Phi $ многозначна, то возможны асимптотически периодические кусочно-постоянные распределения квадрата амплитуды волновой функции с конечным или бесконечным множествами точек разрыва на периоде. Такие предельные решения мы будем называть распределениями предтурбулентного или турбулентного типа. Даны приложения к исследованию возникновения пространственно-временных светлых и темных асимптотических солитонов в ограниченном резонаторе с нелинейной обратной связью между амплитудами двух встречных оптических лучей на поверхности резонатора.
Ключевые слова:
линейные квантовые уравнения, граничные условия, солитоны.
УДК:
517.927
MSC: 34C05 Поступила в редакцию: 13.03.2022
DOI:
10.47910/FEMJ202305