RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Математическое моделирование и программирование» // Архив

Вестн. ЮУрГУ. Сер. Матем. моделирование и программирование, 2024, том 17, выпуск 2, страницы 68–82 (Mi vyuru722)

Программирование

Solitary wave effects of Woods–Saxon potential in Schrödinger equation with 3d cubic nonlinearity

[Эффекты солитарной волны потенциала Вудса – Саксона в уравнении Шредингера с 3D кубической нелинейностью]

Mustafa Inca, Muhammad Sajid Iqbalbc, Ali Hasan Alidef, Zuha Manzoorg, Farrah Ashrafg

a Firat University, Elazig, Turkey
b Oryx Universal College with Liverpool John Moores University, Doha, Qatar
c National University of Sciences and Technology, Islamabad, Pakistan
d University of Basrah, Basrah, Iraq
e Al-imam University College, Balad, Iraq
f Al-Ayen University, Dhi Qar, Iraq
g University of Lahore, Punjab, Pakistan

Аннотация: В этой исследовательской статье мы применяем метод обобщенного проективного уравнения Риккати для построения решений бегущей волны $3$D кубического фокусирующего нелинейного уравнения Шрёдингера с потенциалом Вудса – Саксона. Обобщенный проективный метод Риккати является мощным и эффективным математическим инструментом для получения точных решений нелинейных уравнений в частных производных и позволяет получить множество решений бегущей волны трехмерного кубического фокусирующего нелинейного уравнения Шрёдингера с потенциалом Вудса – Саксона. Эти решения содержат периодические волновые решения, светлые и темные солитонные решения. Исследование многих физических систем, таких как конденсаты Бозе – Эйнштейна и систем нелинейной оптики, приводят к нелинейному уравнению Шредингера. В статье дается подробное описание обобщенного проективного метода Риккати и демонстрируется его полезность в решение нелинейного уравнения Шрёдингера с потенциалом Вудса – Саксона. В статье представлены различные графические представления полученных решений с помощью программного обеспечения MATLAB и проанализированы их характеристики. Представленные результаты дают новое представление о поведении трехмерного кубического фокусирующего нелинейного уравнения Шредингера с потенциалом Вудса – Саксона и имеют потенциальные приложения во многих областях физики, а также в нелинейной оптике и физике конденсированного состояния.

Ключевые слова: $3$D кубическое фокусирующее нелинейное уравнение Шрёдингера, потенциал Вудса – Саксона, решение бегущей волны, метод обобщенного проективного уравнения Риккати (GPREM).

УДК: 517.95

MSC: 35Q51, 35Q55, 93A30

Поступила в редакцию: 03.12.2023

Язык публикации: английский

DOI: 10.14529/mmp240206



© МИАН, 2024