1. Простая волна. Инварианты Римана. Уравнение простых волн произвольной амплитуды в идеальном газе, его решение.
2. Уравнение простых волн для адиабатического уравнения состояния, его решение. Связь параметров в простой волне.
3. Уравнение простых волн в идеальном газе при малых числах Маха, его решение. Длина образования разрыва.
4. Графический анализ искажения формы простой волны. Пилообразная волна. Искажение спектра первоначально гармонической волны, решение Бесселя-Фубини.
5. Ударные волны. Простая волна после образования разрыва. Правило "равенства площадей". Нелинейное затухание.
6. Уравнение Бюргерса, его линеаризация по Хопфу-Коулу. Стационарное решение в виде кинка – диссипативный солитон.
7. Уравнение Бюргерса. Решения Хохлова и Фея, их связь и асимптотика на больших расстояниях.
8. Уравнение Кортевега- де Вриза. Его стационарное решение в форме солитона. Столкновение солитонов.
9. Генерация второй гармоники в заданном поле основной волны. Когерентная длина и длина нелинейного взаимодействия.
|
|
10. Сильное взаимодействие основной волны и второй гармоники при фазовом синхронизме. Динамика полной перекачки энергии.
11. Трехчастотное взаимодействие волн в среде с квадратичной нелинейностью. Соотношения Мэнли-Роу. Характер энергообмена между волнами.
12. Приближение заданного поля мощной низкочастотной волны при трехчастотном взаимодействии. Генерация суммарной и разностной частоты. Период пространственных осцилляций.
13. Распадная неустойчивость и параметрическое усиление слабых волн при трехчастотном взаимодействии. Инкремент, пороговый характер параметрического усиления.
14. Трехчастотное взаимодействие волновых пакетов в среде с квадратичной нелинейностью. Генерация второй гармоники коротким импульсом волны накачки. Расстройка групповых скоростей. Зависимость длительности импульса второй гармоники и его энергии от расстояния.
15. Самовоздействие волн в среде с кубичной нелинейностью. Нелинейная дисперсия и нелинейное поглощение.
16. Самовоздействие волновых пучков. Тонкая нелинейная линза. Фокусное расстояние и нелинейная расходимость.
17. Дифракция и нелинейная рефракция гауссова пучка в среде с кубичной нелинейностью. Уравнение для безразмерного радиуса пучка и его решение. Полная и критическая мощности.
18. Дефокусировка волновых пучков в среде с кубичной нелинейностью. Зависимость радиуса пучка от расстояния.
19. Распространение волновых пучков в фокусирующей среде с кубичной нелинейностью. Нелинейный волновод. Самофокусировка.
20. Параметрически связанные трехчастотные солитоны огибающих в квадратично нелинейной среде в первом приближении теории дисперсии. «Темные» и «светлые» солитоны.