类哈伯德相互作用以及调制不稳定性与自陷效应之间的新动力学机制

该研究团队探究了有限方形晶格中受离散三阶非线性薛定谔方程调控的均匀波包调制不稳定性,该模型用于描述二维非线性波导阵列中的光传播现象。研究人员分析了初始稳定的均匀分布如何演化为自陷(局域化)状态,以及选择性施加于对角波导的折射率失谐对这一转变的影响。这种失谐效应有效模拟了一维晶格中相互作用粒子光子类比中的“哈伯德型”在位相互作用U。研究发现:当U=0时,系统呈现从稳定均匀态直接过渡到渐近局域化态的已知路径;而当U>0时,会诱发中间动力学态的出现,包括可局域于对角或非对角波导的相干呼吸模式,以及类混沌传播图样。在更高非线性强度下,根据U的大小,该工作识别出以对角或非对角局域模式为特征的不同自陷态。相图中呈现的各态间临界非线性强度分界,揭示了哈伯德型相互作用对光场施加的竞争机制。

作者单位: VIP可见
页数/图表: 登录可见
提交arXiv: 2025-10-09 19:59

量科快讯