利用F-展开法求解高阶非线性Schrödinger方程的新解
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更新于2024-08-12
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"这篇论文是2009年发表在《宝鸡文理学院学报(自然科学版)》上的,由傅海明和戴正德共同撰写。研究的主要目的是寻找高阶非线性Schrödinger方程的新解。研究人员采用F-展开法和基于符号计算的代数方法,并结合Maple软件中的Epsilon工具包来解决这个问题。通过这些方法,他们成功得到了一些之前未被发现的、形式更为丰富的显式行波解,包括双曲函数解和三角函数解。这些新解表明,所使用的方法对于处理非线性方程具有一定的普适性。论文关键词包括非线性Schrödinger方程、F-展开法、双曲函数解和三角函数解。"
高阶非线性Schrödinger方程在量子力学、光学、凝聚态物理等多个领域都有重要应用。这类方程通常用来描述波动现象,特别是在非线性介质中,其中的非线性项反映了物理系统的强相互作用。傅海明和戴正德的研究提供了一种新的方法来求解这类复杂方程,这在理论和应用上都具有重要意义。
F-展开法是一种求解非线性微分方程的有效方法,它通过将解表示为一系列展开项来逐步简化问题,从而找到方程的特解。这种方法可以将复杂的非线性问题转化为线性问题的处理,进而求得显式解。
基于符号计算的代数方法则利用了计算机代数系统(如Maple)的能力,进行高效、精确的符号运算,帮助研究人员处理复杂的数学表达式,发现可能的人工难以察觉的解结构。Epsilon软件包是Maple中的一个工具,专门用于处理代数和符号计算中的问题,为求解非线性方程提供了强大的支持。
在论文中提到的新解,双曲函数解和三角函数解,是数学中常见的函数类型,它们在物理模型中有着广泛的应用。双曲函数解描述了非线性系统中的对称性,而三角函数解则往往与周期性现象相关联。这两种类型的解为理解和模拟不同物理系统的行为提供了新的数学工具。
这篇论文不仅展示了对高阶非线性Schrödinger方程的新颖解法,而且强调了这种方法的通用性,对于研究非线性动力学系统以及寻找新的物理现象或效应具有重要价值。通过这些新的解,科学家们能够更深入地探索非线性系统的动态特性,为实际应用提供理论基础。
2021-04-23 上传
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