Two-Dimensional Solitons in Nonlocal Media: A Brief Review

Solitones bidimensionales en medios no locales: una breve revisión

dc.contributormalomed@tauex.tau.ac.il
dc.contributorIsrael Science Foundation [1286/17]
dc.creatorMalomed, Boris A.
dc.date2023-04-18T01:45:53Z
dc.date2023-04-18T01:45:53Z
dc.date2022
dc.date.accessioned2023-09-27T20:19:46Z
dc.date.available2023-09-27T20:19:46Z
dc.identifierhttps://repositorio.uta.cl/xmlui/handle/20.500.14396/2193
dc.identifier2073-8994
dc.identifier10.3390/sym14081565
dc.identifier4A7PU
dc.identifierWOS:000845289100001
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8943250
dc.descriptionThis is a review addressing soliton-like states in systems with nonlocal nonlinearity. The work on this topic has long history in optics and related areas. Some results produced by the work (such as solitons supported by thermal nonlinearity in optical glasses, and orientational nonlinearity, which affects light propagation in liquid crystals) are well known, and have been properly reviewed in the literature, therefore the respective models are outlined in the present review in a brief form. Some other studies, such as those addressing models with fractional diffraction, which is represented by a linear nonlocal operator, have started more recently, therefore it will be relevant to review them in detail when more results will be accumulated; for this reason, the present article provides a short outline of the latter topic. The main part of the article is a summary of results obtained for two-dimensional solitons in specific nonlocal nonlinear models originating in studies of Bose-Einstein condensates (BECs), which are sufficiently mature but have not yet been reviewed previously (some results for three-dimensional solitons are briefly mentioned too). These are, in particular, anisotropic quasi-2D solitons supported by long-range dipole-dipole interactions in a condensate of magnetic atoms and giant vortex solitons (which are stable for high values of the winding number), as well as 2D vortex solitons of the latter type moving with self-acceleration. The vortex solitons are states of a hybrid type, which include matter-wave and electromagnetic-wave components. They are supported, in a binary BEC composed of two different atomic states, by the resonant interaction of the two-component matter waves with a microwave field that couples the two atomic states. The shape, stability, and dynamics of the solitons in such systems are strongly affected by their symmetry. Some other topics are included in the review in a brief form. This review uses the Harvard style of referring to the bibliography.
dc.descriptionEsta es una revisión que aborda estados similares a solitones en sistemas con no linealidad no local. El trabajo sobre este tema tiene una larga historia en la óptica y áreas afines. Algunos resultados producidos por el trabajo (como los solitones soportados por la no linealidad térmica en vidrios ópticos y la no linealidad orientacional, que afecta la propagación de la luz en cristales líquidos) son bien conocidos y han sido debidamente revisados en la literatura, por lo que los modelos respectivos se describen en la presente revisión en forma breve. Algunos otros estudios, como los que abordan modelos con difracción fraccionada, que se representa mediante un operador lineal no local, han comenzado más recientemente, por lo que será relevante revisarlos en detalle cuando se acumulen más resultados; por esta razón, el presente artículo ofrece un breve esbozo de este último tema. La parte principal del artículo es un resumen de los resultados obtenidos para solitones bidimensionales en modelos no lineales no locales específicos que se originan en estudios de condensados de Bose-Einstein (BEC), que son suficientemente maduros pero aún no han sido revisados previamente (algunos resultados para tres también se mencionan brevemente los solitones bidimensionales). Estos son, en particular, solitones cuasi-2D anisotrópicos soportados por interacciones dipolo-dipolo de largo alcance en un condensado de átomos magnéticos y solitones de vórtice gigante (que son estables para valores altos del número de devanado), así como solitones de vórtice 2D de este último tipo se mueve con autoaceleración. Los solitones de vórtice son estados de tipo híbrido, que incluyen componentes de ondas de materia y ondas electromagnéticas. Se sustentan, en un BEC binario compuesto por dos estados atómicos diferentes, por la interacción resonante de las ondas de materia de dos componentes con un campo de microondas que acopla los dos estados atómicos. La forma, la estabilidad y la dinámica de los solitones en tales sistemas se ven fuertemente afectadas por su simetría. Algunos otros temas se incluyen en la revisión de forma breve. Esta revisión utiliza el estilo Harvard de referirse a la bibliografía.
dc.formatapplication/pdf
dc.format26 páginas
dc.languageEnglish
dc.publisherMDPI
dc.relationSymmetry-Basel, vol.14 no.8 (2022)
dc.relationhttps://doi.org/10.3390/sym14081565
dc.rightsgold, Green Submitted
dc.rightsAcceso abierto
dc.sourceSymmetry-Basel
dc.subjectCollapse Prevention
dc.subjectThermal Nonlinearity
dc.subjectNematicons
dc.subjectVortex Solitons
dc.subjectFractional Diffraction
dc.subjectDipole Condensates
dc.subjectBinary Condensates
dc.subjectHybrid Solitons
dc.subjectSelf-Accelerating Solitons
dc.subjectInverse Scattering Transform
dc.subjectVortex Solitons
dc.subjectSchrodinger-Equation
dc.subjectSolitary Waves
dc.subjectBeams
dc.subjectPropagation
dc.subjectCollapse
dc.subjectGeneration
dc.subjectStability
dc.subjectDroplets
dc.subjectPrevención del Colapso
dc.subjectNo Linealidad Térmica
dc.subjectNematicones
dc.subjectSolitones Vorticiales
dc.subjectDifracción Fraccional
dc.subjectCondensados Dipolares
dc.subjectCondensados Binarios
dc.subjectSolitones Híbridos
dc.subjectSolitones Autoacelerados
dc.subjectTransformada Inversa de Dispersión
dc.subjectSolitones de Vórtice
dc.subjectEcuación de Schrodinger
dc.subjectOndas Solitarias
dc.subjectHaces
dc.subjectPropagación
dc.subjectColapso
dc.subjectGeneración
dc.subjectEstabilidad
dc.subjectGotas.
dc.titleTwo-Dimensional Solitons in Nonlocal Media: A Brief Review
dc.titleSolitones bidimensionales en medios no locales: una breve revisión
dc.typeReview


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