非线性科学:浪花是如何产生的?( 三 )


倔强的性格 , 多彩的人生
【非线性科学:浪花是如何产生的?】孤子看起来是一个倔强、不喜欢改变的家伙 , 不过近几年的研究却发现它包含着丰富的可能 。 如果在孤子传播的背景中 , 也就是海浪传播的海平面上 , 或者光波传播的光波导中加入微小的调制信号 , 一列不起眼儿的小波 , 或者微弱的背景噪声 , 孤子的振幅可能会在某一时刻突然陡增 , 随即又消失不见 。 科学家们给它们取了一个贴切的名字——“怪波(rogue wave)” 。 怪波很有可能就是众多匪夷所思的海难的罪魁祸首 , 而刚刚所描述的情况正是怪波形成的一种可能机制 。 物理学家和数学家们的工作正努力揭开这诡异现象的神秘面纱 。
而耗散孤子的研究也正变得越来越有趣起来 。 在一类新近发现的 , 称作时空反演对称系统(parity-time symmetric system)的增益-损耗系统中 , 行走在平衡边缘的孤子展现出了突增、振荡、劈裂以及弯折等令人眼花缭乱的性质 。
随着各个领域研究的深入 , 表面波澜不惊的孤子正向我们讲述它波澜壮阔的人生 , 透过它的故事 , 神秘的非线性世界变得可以理解、可以掌控 , 甚至可以为我们所用 。 你需要做的就是像罗塞尔一样 , 静静地追随它 , 紧紧地盯着它 。

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