Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Når dissipative solitoner forsvinder, opstår der åndedrætsdynamik:Undersøgelse

Forbigående vejrtrækningsdynamik for dissipative solitoner fanget med DFT-teknik. Kredit:Zichuan Yuan, Si Luo, Ke Dai, Xiankun Yao, Chenning Tao, Qiang Ling, Yusheng Zhang, Zuguang Guan, Daru Chen, Yudong Cui

Solitoner er kvasipartikler, der forplanter sig langs en ikke-dissipativ bølge. Sagt på en anden måde er de bølgeformer, der holder deres form, mens de bevæger sig - som en enkelt bølge, der bevæger sig hen over overfladen af ​​en dam. De kan også vise partikellignende adfærd, såsom kollision, tiltrækning og frastødning.



Ultrahurtig fiberlaser er en ideel platform til at udforske ikke-lineær spredningsdynamik og uddybe forståelsen af ​​optiske soliton-egenskaber. I et dissipativt system kan dissipative solitoner opnås på grund af balancen mellem ikke-linearitet og dispersion, gevinst og tab.

I de seneste år, med udviklingen af ​​den nye tidsstræk dispersive Fourier transformation (TS-DFT) teknik, er real-time opbygningsdynamikken af ​​åndedrætsdissipativ soliton blevet observeret bredt. Da pumpekraften ændrer sig meget under udryddelsesprocessen, spekulerer forskere i, om vejrtrækningsdynamik kan forekomme under udslettelse af solitoner.

På nuværende tidspunkt mangler der omfattende forskning i den forbigående vejrtrækningsdynamik og indvirkningen af ​​vejrtrækningsegenskaber under udryddelsesprocessen.

Forskere ledet af Associate Prof. Yusheng Zhang ved Zhejiang Normal University, Kina, er interesserede i ultrahurtig måling, hvor solitonernes rige ikke-lineære dynamik kan afsløres. Denne teknik kan konvertere de optiske signaler i det spektrale domæne til tidsdomænet, hvilket muliggør ultrahurtig spektral karakterisering.

Værket med titlen "Transient breathing dynamics during extinction of dissipative solitons in mode-locked fiber lasers" blev udgivet i Frontiers of Optoelectronics .

Deres idé er at starte med opbygning af dissipativ soliton. På denne måde, ved at styre pumpeeffekten, modtager den dissipative soliton forbigående ændring, som opstår Q-switched ustabilitet. Denne opdagelse har potentialet til betydeligt at fremme vores forståelse af laserdynamik og tilbyder nye muligheder for udvikling af forskellige operationelle rammer inden for ultrahurtige lasersystemer.

Flere oplysninger: Zichuan Yuan et al., Forbigående vejrtrækningsdynamik under udryddelse af dissipative solitoner i tilstandslåste fiberlasere, Grænser for optoelektronik (2024). DOI:10.1007/s12200-024-00106-6

Leveret af Higher Education Press




Varme artikler