Физики исследовали возникновение перегриновских солитонов в стоячих волнах

N+1Наука

Физики увидели волны-убийцы в бассейне со стоячими волнами

Марат Хамадеев

Физики теоретически и экспериментально исследовали возникновение перегриновских солитонов в стоячих волнах на поверхности воды. Для этого физики запускали волны в длинном бассейне, одна из стенок которого работала как отражающее зеркало. Полученные результаты показывают, что океанские волны-убийцы могут возникать за счет нелинейных эффектов при взаимодействии пересекающихся волн. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Волновые явления универсальны и встречаются в большинстве разделов физики. Поэтому ученые исследуют их в первую очередь математически, адаптируя свои решения к той или иной области: механике, гидродинамике, оптике или акустике. Особый интерес представляют ситуации, когда сложение множества отдельных волн может синергетически усиливаться за счет множественной интерференции. Обычно это приводит к образованию короткоживущих волн с аномально большой амплитудой. В физике океана такие волны называют волнами-убийцами и тщательно изучают теоретически и экспериментально в силу их опасности для судоходства и прибрежного хозяйства.

Впрочем, интерференция нескольких волн — это не единственный возможный механизм образования волн-убийц. Математикам давно известно, что в нелинейных условиях волны могут формировать солитоны, то есть самоподдерживающиеся волновые пакеты, по поведению напоминающие частицы. Решая нелинейное волновое уравнение Шрёдингера, Хауэлл Перегрин в 1983 году нашел аналитическое решение, которое описывает солитон (бризер Перегрина), по своим свойствам очень похожий на волну-убийцу: он обладает большой амплитудой, возникает на короткое время, а затем исчезает.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Звери рейха. Образы животных и немецкая пропаганда» «Звери рейха. Образы животных и немецкая пропаганда»

Как евгеника определила облик немецкой овчарки

N+1
Нейросеть за несколько часов ускорила алгоритм, над которым математики работали столетиями Нейросеть за несколько часов ускорила алгоритм, над которым математики работали столетиями

ИИ может найти более быстрые алгоритмы для решения задачи умножения матриц

ТехИнсайдер
Генетики выявили старейшего известного домашнего кота Китая Генетики выявили старейшего известного домашнего кота Китая

Самая ранняя домашняя кошка жила в VIII или IX веках нашей эры

N+1
Тайны кальянов: мегазатяжки, кокос и чайный лист Тайны кальянов: мегазатяжки, кокос и чайный лист

Курение кальяна овеяно кучей легенд. Что из них правда?

Maxim
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
В 30, 40 и 50: какие вещи можно оставить, а какие выбросить в разном возрасте В 30, 40 и 50: какие вещи можно оставить, а какие выбросить в разном возрасте

Есть ли возрастные границы у разных предметов гардероба?

VOICE
В Саффолке обнаружили остатки англосаксонского королевского зала В Саффолке обнаружили остатки англосаксонского королевского зала

Археологи обнаружили в Рэндлшеме остатки зала размером 23 × 10 метров

N+1
Между свободой и концлагерем: зачем нацисты создавали гетто и что в них происходило Между свободой и концлагерем: зачем нацисты создавали гетто и что в них происходило

Нацисты стремились не только уничтожить евреев, но сделать процесс «эффективным»

Forbes
Aprelikova Aprelikova

Интервью с талантливой и прекрасной Полиной Апреликовой

Собака.ru
Два по пятьдесят: истории любви длиною в жизнь Два по пятьдесят: истории любви длиною в жизнь

Фотограф Лорен Флейшман встретилась с нью-йоркскими семейными парами

Правила жизни
Очень страшные истории: Очень страшные истории:

Страшная повесть Юлии Куфман

VOICE
«Сердце пармы» — русское «Храброе сердце», которое начинает биться лишь в финальной схватке «Сердце пармы» — русское «Храброе сердце», которое начинает биться лишь в финальной схватке

«Сердце пармы» — просто блокбастер про князя из XV века или нечто большее?

Правила жизни
Неожиданный сюжет в книге жизни Неожиданный сюжет в книге жизни

Что делать, если дети вашей сестры оказались на вашем попечении

СНОБ
Вегетарианцы страдают от депрессии в два раза чаще мясоедов Вегетарианцы страдают от депрессии в два раза чаще мясоедов

Связана ли частота эпизодов депрессии от рациона?

ТехИнсайдер
«ЭкоНива» достроит сырный завод «ЭкоНива» достроит сырный завод

Компания «ЭкоНива» построит сырный завод в Новосибирской области

Агроинвестор
Для ценителей: 10 лучших детективных кинолент с неожиданным финалом Для ценителей: 10 лучших детективных кинолент с неожиданным финалом

Загадочные убийства, таинственные исчезновения, запутанные расследования

ТехИнсайдер
Сотня дней: как отмена решения «Роу против Уэйда» повлияла на американскую политику Сотня дней: как отмена решения «Роу против Уэйда» повлияла на американскую политику

Волна запретов абортов на уровне штатов вынудила клиники в этих штатах закрыться

Forbes
Простить себя и принять реальность. Лайфхаки по преодолению кризиса от стоиков Простить себя и принять реальность. Лайфхаки по преодолению кризиса от стоиков

Отрывок из книги «Стоики побеждают» — почему философия стоиков все еще актуальна

Inc.
Топ-8 ошибок родителей старшеклассников Топ-8 ошибок родителей старшеклассников

Ошибки, которые невольно совершают родители старшеклассников

Psychologies
Счастливый финал Счастливый финал

ОK! побывал на съемочной площадке фильма «Бывшие. Happy End»

OK!
Запутанная история: как на самом деле познакомились принц Чарльз и Диана Спенсер Запутанная история: как на самом деле познакомились принц Чарльз и Диана Спенсер

Как вообще леди Ди стала частью фирмы? Разбираемся!

VOICE
Мальчик и велосипед: невероятная история про умение прощать, или Второй шанс Мальчик и велосипед: невероятная история про умение прощать, или Второй шанс

Нередко общество готово осудить человека, особенно подростка за проступок

Psychologies
Как начинался творческий путь Николая Цискаридзе. Отрывок из автобиографии Как начинался творческий путь Николая Цискаридзе. Отрывок из автобиографии

Фрагмент из автобиографии ведущего артиста Большого театра Николая Цискаридзе

СНОБ
Почему дети садятся на диеты и морят себя голодом: последствия пищевых расстройств Почему дети садятся на диеты и морят себя голодом: последствия пищевых расстройств

Отрывки из книги психолога Жени Доновой «Пищевой монстр»

ТехИнсайдер
Пожарные отдыхают Пожарные отдыхают

Специалисты разрабатывают систему моделирования развития лесных пожаров

Наука
Крёстная мать перестройки Крёстная мать перестройки

Маргарет Тэтчер лучше всех почувствовала возможность перелома в Советском Союзе

Дилетант
«Явление улыбчивого медведя»: чем шокировали британцев Михаил и Раиса Горбачевы во время первого визита «Явление улыбчивого медведя»: чем шокировали британцев Михаил и Раиса Горбачевы во время первого визита

«Смотрины» — так назвал визит четы Горбачевых в Великобританию Рой Медведев

VOICE
«В те поры война была» «В те поры война была»

Как литературные герои уходили на фронт

Weekend
В чем польза квашеной капусты: 6 фактов о величайшей из закусок В чем польза квашеной капусты: 6 фактов о величайшей из закусок

Подвергшаяся ферментации капуста — удивительное биохимическое явление

Maxim
Любители нектара Любители нектара

Каких животных больше всего на Земле? Насекомых!

Наука и жизнь
Открыть в приложении