被“解禁”的孤立子
2025年09月26日
被“解禁”的孤立子
历史在前进着,科学在发展着。不觉到了1965年,被“幽禁”了大半个世纪的孤立波有点耐不住寂寞,想出来看看世界变得怎么样了。不过它这次不是出现在爱丁堡附近的运河上,而是出现在20世纪的最伟大发明——电子计算机上。
本世纪60年代,电子计算机用在科学研究上已不是什么新鲜事了。这天,美国贝尔公司的两位科学家,一位叫克鲁斯卡尔,一位叫扎布斯基,正在用电子计算机对KdV方程进行数值计算。同预料的那样,他们得到了KdV方程的孤立波解,但是,令人意外的是,当两个这样的孤立波发生“碰撞”时,它们并没有相互造成“伤害”,居然都能保持各自的波形和速度不变。
这一发现引起了人们浓厚的兴趣,并使人们联想到微观世界中的粒子。于是,这种即使发生“碰撞”也保持自己形状和速度的孤立波就被称为“孤立子”,现在一般简称为“孤子”。
人们不久就发现,不但KdV方程有孤立子解,而且许多在应用中十分重要的非线性方程都具有孤立子解。这个事实说明,孤立子是自然界的一种相当普遍的非线性现象。于是,孤立子的研究很快就成为非线性科学的一个重要领域。